«ΤΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΚΑΙ ΟΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ ΣΤΟΥΣ Ο.ΤΑ. Α' ΒΑΘΜΟΥ. Η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΤΟΥ ΔΗΜΟΥ ΑΘΗΝΑΙΩΝ»

Transcript

1 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤτνη τ, ΚΑΛΑΜΑΤΑΣ 2003 «ΤΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΚΑΙ ΟΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ ΣΤΟΥΣ Ο.ΤΑ. Α' ΒΑΘΜΟΥ. Η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΤΟΥ ΔΗΜΟΥ ΑΘΗΝΑΙΩΝ» Δ A Ε Μ ΕΤΟΣ 2002 ΤΜΗΜΑ 6 I S ΛΟ *Ο Σ ΛΥΚΑΒΗΤΤΟΥ G I S Created in ArcGIS 8.2 using ArcM ap (3D ANALYST) Δ Η Μ Ο Σ Α Θ Η Ν Α Ι Ω Ν Δ / Ν Γ Η ÏT A H PO fo W KH T Τ Μ Η Μ Α Ν Ε Λ Ν Τ Ε Χ Ν Ο Α Ο Π Λ Ν ΕΙΣΗΓΗΤΡΙΕΣ: ΣΤΑΘΟΠΟΥΛΟΥ ΕΛΕΝΗ ΛΙΑΠΗ ΜΑΡΙΑ ΕΠΟΠΤΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ : ΒΟΥΤΥΝΙΩΤΗ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

2 Θα θέλαμε να ευχαριστήσουμε όσους μας βοήθησαν στην προσπάθεια μας αυτή, και ιδιαίτερα ευχαριστούμε, τους γονείς μας γ ια την συμπαράσταση τους, την καθηγήτριαμας, κυρία (Βουτυνιώτη Α να στα σ ία, και τον υπεύθυνο του Τραφείου Ç.I.S. του 3 ή μου β θηναίων, κύριο Τΐαναγιω τόπουλο ΰΐαναγιώ τη, γ ια την συνεργασία τους και την πολύτιμη βοήθεια τους!!!!

3 ΠΡΟΛΟΓΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΜΕΡΟΣ Α' ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ 1.1. ΓΕΩΓΡΑΦΙΑ-ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΙΑ Η ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΩΝ GIS ΓΙΑΤΙ TO GIS ΕΙΝΑΙ ΤΟΣΟ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟ; ΟΡΙΣΜΟΣ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΧΩΡΙΚΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΧΩΡΙΚΟΥ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ Ο Η/Υ ΣΤΟΝ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΕΝΑΝΤΙ ΤΩΝ ΠΑΡΑΔΟΣΙΑΚΩΝ ΜΕΘΟΔΩΝ ΠΕΔΙΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΓΙΑΤΙ ΝΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΣΟΥΜΕ GIS ΟΙ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟΤΕΡΕΣ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΕΣ ΑΝΑΛΥΣΕΙΣ ΠΟΥ ΠΑΡΕΧΕΙ ΕΝΑ GIS ΑΠΟ ΤΙ ΑΠΟΤΕΛΕΙΤΑΙ ΕΝΑ Γ.Σ.Π ΤΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΣΑΝ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΕΝΟΣ Γ.Σ.Π Ο ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟΣ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ (HARDWARE) ΒΑΣΙΚΕΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΕΣ ΚΑΙ ΤΜΗΜΑΤΑ ΕΝΟΣ Γ.Σ.Π ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΚΑΙ ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΤΑ ΕΠΙΠΕΔΑ ΟΜΟΙΟΓΕΝΟΥΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΔΙΟΡΘΩΣΗ ΚΑΙ ΕΝΗΜΕΡΩΣΗ ΤΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥ ΧΑΡΤΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2. Η ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΩΝ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ 2.1. ΤΑ ΕΙΔΗ ΤΩΝ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΠΕΡΙΓΡΑΦΙΚΑ - ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ XAPTΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΓΡΑΦΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΚΑΙ ΕΙΔΗ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗΣ ΤΩΝ Γ.Σ.Π Γ.Σ.Π. ΠΟΥ ΒΑΣΙΖΟΝΤΑΙ ΣΤΗΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΟΣ (vector) ΤΟΠΟΛΟΓΙΑ ΨΗΦΙΔΩΤΑ ΜΟΝΤΕΛΑ Η ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΕΓΜΑΤΟΣ (Raster ή grid) ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΨΗΦΙΔΩΤΩΝ ΜΟΝΤΕΛΩΝ ΕΠΙΛΟΓΗ ΤΟΥ ΚΑΤΑΛΛΗΛΟΥ GIS ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3. ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΤΩΝ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ 3.1. ΜΗ ΓΡΑΦΙΚΗ (ΠΕΡΙΓΡΑΦΙΚΗ) ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΒΑΣΕΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΚΑΙ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΩΝ ΒΑΣΕΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΣΧΕΣΙΑΚΕΣ ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ - ΒΑΣΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ- ΑΡΧΕΣ ΔΟΜΗΣΗΣ ΔΕΔΟΜΕΝΑ-ΜΟΝΤΕΛΑ-ΔΟΜΕΣ Η ΣΥΝΔΕΣΗ (ΣΥΣΧΕΤΙΣΗ) ΠΙΝΑΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΚΑΙ ΔΟΜΗΣΗ ΤΩΝ ΒΑΣΕΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Η ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΤΩΝ ΒΑΣΕΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΑΝΤ1ΚΕΙΜΕΝΟΣΤΡΑΦΕΙΣ ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ...63 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4, ΣΥΓΧΡΟΝΕΣ ΤΑΣΕΙΣ ΣΤΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ 4.1. ΠΟΛΥΜΕΣΑ Η ΕΙΚΟΝΑ Ο ΗΧΟΣ

4 4.2. ΝΕΕΣ ΤΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΑΟΓΙΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ Γ.Σ.Π. KAI INTERNET...68 * ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟΣΤΡΑΦΗ Γ.Σ.Π ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΟΣ ΑΝΙΧΝΕΥΤΗΣ ΣΤΙΓΜΑΤΟΣ (GPS)... 74» ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5. ΤΑ ΠΑΚΕΤΑ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ ΤΩΝ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ 5.1. TO ARC GIS ARC VIEW ARC EDITOR ARC INFO ARC IMS ARC GIS 3D αναλυτής Tracking Analyst ΑΛΛΑ ΠΑΚΕΤΑ ΠΟΥ ΣΥΝΕΡΓΑΖΟΝΤΑΙ ME TO ARC-VIEW AUTO CAD VECTORY ArcObjects DELPHI VISUAL BASIC ORACLE...94 ΜΕΡΟΣ B ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6. ΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΣΤΗΝ ΤΟΠΙΚΗ ΑΥΤΟΔΙΟΙΚΗΣΗ 6.1. ΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΑΤΑ ΕΠΙΠΕΔΑ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΛΟΓΟΙ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΣΤΟΥΣ ΟΤΑ ΟΦΕΛΗ ΑΠΟ ΤΗΝ ΧΡΗΣΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7. ΤΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΣΤΗΝ ΤΟΠΙΚΗ ΑΥΤΟΔΙΟΙΚΗΣΗ 7.1. ΤΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ ΤΟΠΙΚΗ ΑΥΤΟΔΙΟΙΚΗΣΗ KAI G.I.S ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΩΝ Γ.Σ.Π ΑΛΛΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΤΙΚΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΤΩΝ ΓΣΠ ΣΤΑΔΙΑ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΣΤΟΥΣ ΟΤΑ...107* 7.6. ΠΡΟΪΟΝΤΑ ΑΠΟ ΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8. ΤΑ ΝΟΜΑΡΧΙΑΚΑ ΚΑΙ ΤΑ ΠΟΑΕΟΔΟΜΙΚΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΣΤΗΝ ΤΟΠΙΚΗ ΑΥΤΟΔΙΟΙΚΗΣΗ 8.1. ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΩΝ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΣΕ ΕΠΙΠΕΔΟ ΝΟΜΑΡΧΙΑΣ ΠΟΛΕΟΔΟΜΙΚΟ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ * 8.3. ΔΟΜΗ ΤΟΥ ΠΠΣ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΕΡΓΑΣΙΩΝ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΚΑ ΒΗΜΑΤΑ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΦΑΣΗ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΦΑΣΗ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗΣ ΦΑΣΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 9. ΔΗΜΟΣ ΑΘΗΝΑΙΩΝ ΚΑΙ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΗ ΜΗΧΑΝΟΓΡΑΦΗΣΗΣ 9.1. ΔΗΜΟΣ ΑΘΗΝΑΙΩΝ ΔΗΜΟΣ ΑΘΗΝΑΙΩΝ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΗ ΜΗΧΑΝΟΓΡΑΦΗΣΗΣ (Δ.ΑΕ.Μ.) ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΗΣ ΣΤΟΧΟΣ ΤΗΣ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΗΣ ΥΛΟΠΟΙΗΘΕΙΣΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

5 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10. ΔΗΜΟΣ ΑΘΗΝΑΙΩΝ ΚΑΙ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΤΟ ΓΡΑΦΕΙΟ GIS...132* ΟΡΓΑΝΟΓΡΑΜΜΑ Γ.Σ.Π. -ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ-ΥΠΟΒΑΘΡΟ Προβολικό σύστημα 3 μοιρών (ΕΜΠ3 ή ΤΜ3 ) ΟΙΚΟΔΟΜΙΚΑ ΤΕΤΡΑΓΩΝΑ ΨΗΦΙΑΚΟ ΥΠΟΒΑΘΡΟ-ΕΓΚΕΚΡΙΜΕΝΟ ΡΥΜΟΤΟΜΙΚΟ ΣΧΕΔΙΟ ΠΟΛΕΩΣ ' ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΠΟΚΤΗΣΗΣ: ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ' ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΠΙΝΑΚΙΔΩΝ ΣΧΕΔΙΟΥ ΠΟΛΕΩΣ (ΚΛΙΜΑΚΑΓ.1000) ΟΔΙΚΟ ΔΙΚΤΥΟ ' ΔΙΟΙΚΗΤΙΚΑ ΟΡΙΑ * ΚΕΦΑΛΑΙΟ 11. ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΣΤΟ ΔΗΜΟ ΑΘΗΝΑΙΩΝ ΨΗΦΙΑΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ' ΒΑΣΙΚΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ * ΠΟΛΕΟΔΟΜΙΑ ' ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΗΣΗ ΤΟΥ ΚΟΙΝΟΥ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΟΡΟΥΣ ΔΟΜΗΣΗΣ * ΕΦΑΡΜΟΓΗ «ΜΗΧΑΝΟΓΡΑΦΗΣΗ ΠΟΛΕΟΔΟΜΙΚΩΝ ΥΠΗΡΕΣΙΩΝ ΤΟΥ ΔΗΜΟΥ ΑΘΗΝΑΙΩΝ» * ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΙΣΤΟΡΙΚΟΥ ΚΕΝΤΡΟΥ ΚΑΙ ΠΑΡΑΔΟΣΙΑΚΩΝ - ΔΙΑΤΗΡΗΤΕΩΝ ΚΤΙΡΙΩΝ * ΕΦΑΡΜΟΓΗ «ΧΩΡΟΘΕΤΗΣΗ ΠΑΡΑΔΟΣΙΑΚΩΝ - ΔΙΑΤΗΡΗΤΕΩΝ ΚΤΙΡΙΩΝ ΣΤΟ ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ» * ΤΕΛΙΚΟ ΠΡΟΪΟΝ * ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ...161* ΕΦΑΡΜΟΓΗ «ΠΑΡΑΚΟΛΟΥΘΗΣΗ ΔΙΑΦΗΜΙΣΤΙΚΩΝ ΠΙΝΑΚΙΔΩΝ (ΠΥΡΓΟΙ - ΡΑΚΕΤΕΣ)» ΑΔΕΙΕΣ ΚΑΤΑΣΤΗΜΑΤΩΝ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΣΧΟΛΙΚΗΣ ΜΕΡΙΜΝΑΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗ «ΧΩΡΟΘΕΤΗΣΗ ΣΧΟΛΙΚΩΝ ΜΟΝΑΔΩΝ» ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΒΡΕΦΟΝΗΠΙΑΚΩΝ ΣΤΑΘΜΩΝ * ΕΦΑΡΜΟΓΉ «ΧΩΡΟΘΕΤΗΣΗ ΒΡΕΦΟΝΗΠΙΑΚΩΝ ΣΤΑΘΜΩΝ» ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΣ ΝΕΟΛΑΙΑΣ ΚΑΙ ΑΘΛΗΣΗΣ ΤΟΜΕΙΣ ΑΣΤΥΝΟΜΕΥΣΗΣ ΣΤΑ ΔΙΟΙΚΗΤΙΚΑ ΟΡΙΑ ΤΟΥ ΔΗΜΟΥ ΑΘΗΝΑΙΩΝ ΥΠΟΓΕΙΟΙ ΣΤΑΘΜΟΙ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ «ΕΚΛΟΓΙΚΑ ΔΙΑΜΕΡΙΣΜΑΤΑ» ΤΡΙΣΔΙΑΣΤΑΤΗ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ ΛΟΦΟΥ ΛΥΚΑΒΗΤΤΟΥ * ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΔΙΚΤΥΩΝ * ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΉ «ΔΙΚΤΥΟ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗΣ-ΑΚΑΘΑΡΤΑ» ΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΚΑΘΑΡΙΟΤΗΤΑΣ * ΕΦΑΡΜΟΓΉ «ΧΩΡΟΘΕΤΗΣΗ ΚΑΔΩΝ» * ΤΗΛΕΜΑΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΣΤΟΛΟΥ ΟΧΗΜΑΤΩΝ. 189 ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ INTRANET ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ INTERNET

6 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 12. ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΤΑΞΙΔΙΩΤΕΣ ΚΑΙ ΤΟ ΚΟΙΝΟ - ΕΥΡΩΠΑΪΚΑ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΓΙΑ ΤΑΞΙΔΙΩΤΕΣ (Σ.Π.Τ.) * ΕΥΡΩΠΑΪΚΑ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ THE CITY (Η Πόλη) ' M-GUIDE ΚΕΦΑΛΑΙΟ 13. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ - ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ / ΕΓΙΕΚΤΑΣΕΙΣ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ-ΕΠΕΚΤΑΣΕΙΣ «ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 5

7 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η επιλογή του θέματος της εργασίας αυτής, ήταν για εμάς μία πρόκληση, την οποία και δεχθήκαμε για να διερευνήσουμε και να εξοικειωθούμε με τα Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών. Για την εκπόνηση της εργασίας, προσπαθήσαμε να αξιοποιήσουμε πολλές πηγές και ιδιαίτερα εκμεταλλευτήκαμε πληροφορίες, που υπάρχουν στο Internet, σε διάφορα βιβλία πληροφορικής που αναφέρονται στα ΓΣΠ, καθώς και πληροφορίες που αντλήσαμε μέσα από προσωπικές συνεντεύξεις με τους υπεύθυνους που διαχειρίζονται τα ΓΣΠ στο Δήμο Αθηναίων. Ιδιαίτερο ρόλο, όσον αφορά στην κατανόηση της φιλοσοφίας των ΓΣΠ. έπαιξε η πρακτική μας άσκηση, την οποία πραγματοποιήσαμε στο Γραφείο GIS του Δήμου Αθηναίων. Πιστεύουμε, ότι η προσπάθεια, η οποία έγινε και το αποτέλεσμα που παρουσιάζεται, μπορεί να είναι χρήσιμο και να βοηθήσει κάποιους, οι οποίοι θα ασχοληθούν με τις εφαρμογές των ΓΣΠ στους Ο.Τ.Α. Θεωρούμε ότι, η εργασία αυτή μπορεί να αποτελέσει έναν οδηγό και την απαρχή για να δημιουργηθούν, μέσα από τα ζητήματα τα οποία πραγματεύεται, διάφορες άλλες εργασίες παρόμοιου περιεχομένου από άλλους συναδέλφους μας. 6

8 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Σήμερα χρειαζόμαστε Δήμους και δημόσιους οργανισμούς πιο εκσυγχρονισμένους, οι οποίοι να έχουν τη δυνατότητα να οδηγούν και να επιτυγχάνουν δράσεις που θα ενδυναμώνουν την τοπική κοινωνία, παρά να την υπηρετούν προσανατολισμένοι και εστιασμένοι πάντοτε στην προσφορά ποιοτικών υπηρεσιών στους πολίτες. Επιπλέον, πρέπει να διοχετεύουν τον ανταγωνισμό στην παροχή υπηρεσιών, να εστιάζονται στα εισοδήματα παρά στα έξοδα, να μετακινούνται από την ιεραρχία στην ομαδική δουλειά και στη συμμετοχή. Η Τοπική Αυτοδιοίκηση χρησιμοποιώντας ευρύτερα τις τεχνολογίες της πληροφορικής και των τηλεπικοινωνιών, επιτυγχάνει την μείωση του χρόνου και του κόστους απόκτησης πληροφοριών, την ποιοτική αναβάθμιση της εξυπηρέτησης των πολιτών και την βελτίωση των συνθηκών εργασίας των υπαλλήλων. Συγκεκριμένα, η εφαρμογή πληροφοριακού συστήματος στους Οργανισμούς Τοπικής Αυτοδιοίκησης διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο και σε συνδυασμό με τις τηλεπικοινωνίες, μπορεί να γίνει μέλος σημαντικών ενδοεπικοινωνιακών πληροφοριακών συστημάτων όπου αιρετοί, υπάλληλοι και πολίτες θα εξαρτώνται από αυτό. Ένα ολοκληρωμένο, σύγχρονο σύστημα για ένα Δήμο θα πρέπει να καλύπτει όσο το δυνατόν περισσότερες λειτουργίες του και να επεκτείνεται σε όλα τα επίπεδα οργάνωσης και διοίκησης. Σημαντικός είναι επίσης, ο ρόλος των Γεωγραφικών Συστημάτων πληροφοριών και η εφαρμογή τους στους Οργανισμούς Τοπικής Αυτοδιοίκησης. ίίοααες λειτουργίες των Ο.Τ.Α. έχουν χωρική αναφορά, επομένως τα Γ.Σ.Π. βοηθούν κατά το μέγιστο στην λήψη αποφάσεων σε τοπικό επίπεδο. Ο Δήμος Αθηναίων είναι ένας Μητροπολιτικός Δήμος, με αρκετά προβλήματα, λόγω της υπερβολικής συγκέντρωσης αρμοδιοτήτων, αφού έχει αναλάβει την διαχείριση ύψιστης σημασίας αρχαιολογικών χώρων, έχει μεγάλη συγκέντρωση πληθυσμού και έχει αναλάβει την ευθύνη διεκπεραίωσης και επίβλεψης των μεγαλύτερων έργων υποδομής. Σκοπός της παρούσας πτυχιακής εργασίας είναι να αναδειχθεί ο ρόλος που παίζουν τα Γ.Σ.Π. στην οργάνωση και λειτουργία των Ο.Τ.Α., και να δειχθεί 7

9 επιπλέον, ότι αποτελούν την λύση για την αντιμετώπιση πάρα πολλών προβλημάτων και ότι μπορούν να συμβάλλουν στην επίτευξη των στόχων και σκοπών του Δήμου Αθηναίων. Η εργασία χωρίζεται σε δύο μέρη. Το πρώτο μέρος περιλαμβάνει γενικά στοιχεία που αφορούν τα Γ.Σ.Π. και ειδικότερα γίνεται αναφορά στον τρόπο λειτουργία τους. Επιπλέον, αναλύονται τα απαραίτητα πακέτα λογισμικού, πάνω στα οποία βασίζεται ένα Γ.Σ.Π.. Στο δεύτερο μέρος, περιλαμβάνεται η χρησιμότητα των Γ.Σ.Π. και οι εφαρμογές τους στην Τοπική Αυτοδιοίκηση, η μεθοδολογία για την ανάπτυξή ενός Πολεοδομικού Συστήματος Πληροφοριών. Τέλος, παρουσιάζεται ο Δήμος Αθηναίων και οι ιδιαιτερότητες του, η Επιχείρηση Μηχανογράφησης του Δήμου και οι εφαρμογές που έχει αναπτύξει με την χρήση Γ.Σ.Π. καθώς και κάποιες προτάσεις για επέκταση αυτών. 8

10 ΜΕΡΟΣ A' ΤΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ 9

11 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ 1.1. ΓΕΩΓΡΑΦΙΑ - ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΙΑ (Geography - Hartography): Δύο λέξεις Ελληνικές Η Γεωγραφία και η Χαρτογραφία, είναι δύο λέξεις Ελληνικές με παγκόσμια χρήση. Η μελέτη της Γεωγραφίας ξεκίνησε από τις καταβολές του ανθρώπινου πολιτισμού. Οι απαρχές της ως ξεχωριστού κλάδου συστηματικής έρευνας και μελέτης τοποθετούνται στην Ελληνική Κλασική Αρχαιότητα. Ο Ηρόδοτος, ο Αναξίμανδρος, ο Ερατοσθένης, ο Στράβωνος, ο Κλαύδιος Πτολεμαίος υπήρξαν οι πρωτοπόροι της επιστημονικής Γεωγραφίας - Χαρτογραφίας. Οι χάρτες του Πτολεμαίου ήταν πρότυπο για τη δημιουργία ατλάντων μέχρι την Αναγέννηση Η ΤΣΤΟΡΙΑ ΤΩΝ GIS Η ανάγκη του ανθρώπου για συστηματική ταξινόμηση των ιδιαίτερων στοιχείων της γήινης επιφάνειας σχετικά με τη χωρική κατανομή, καθώς και η ζήτηση χαρτών εξειδικευμένων θεμάτων που αφορούσαν στη γήινη επιφάνεια, ήταν η αιτία που οδήγησε στην κατασκευή των πρώτων χαρτών. Οι χάρτες αυτοί απετέλεσαν την πρώτη μορφή GIS. Η ανάπτυξη μεθόδων λήψης και ανάλυσης αεροφωτογραφιών και εικόνων τηλεανίχνευσης είχαν ως αποτέλεσμα τη χαρτογράφηση με μεγαλύτερη ακρίβεια από ότι τα προηγούμενα χρόνια. Οι ίδιες μέθοδοι ήταν αυτές που έδωσαν στους επιστήμονες τεράστιες δυνατότητες όχι απλώς για έρευνα, αλλά και για σημαντική αύξηση της ακρίβειας των αποτελεσμάτων που προέκυπταν από αυτή. Η πρώτη προσπάθεια για συστηματική χρησιμοποίηση των χαρτογραφικών δεδομένων έγινε κατά τη διάρκεια των δεκαετιών του '60 και του 70. Ιδιαίτερα οι σχεδιαστές και οι αρχιτέκτονες στις Η.Π.Α. συνειδητοποίησαν ότι τα δεδομένα που προέρχονται από διαφορετικές πρωτογενείς έρευνες, μπορούν να συνδυαστούν και να 10

12 ενοποιηθούν επικαλύπτοντας διαφανή αντίγραφα χαρτών σε μία φωτεινή τράπεζα. Ο πιο γνωστός υποστηρικτής της απλής αυτής τεχνικής ήταν ο αμερικανός αρχιτέκτονας!an McHarg. Η πρώτη οργανωμένη προσπάθεια χρησιμοποίησης των χαρτογραφικών δεδομένων από τον ηλεκτρονικό υπολογιστή έγινε το 1963 από τον Howard Τ. Fisher. Το πρόγραμμα του Fisher ονομάστηκε SYMAP (Synagraphic MAPping System) και δημιουργούσε απλούς χάρτες τυπώνοντας στατιστικές τιμές πάνω σε έναν κάναβο, ενώ τα αποτελέσματα προβάλλονταν με πολλούς τρόπους χρησιμοποιώντας διαδοχικές γραμμικές εκτυπώσεις για την παραγωγή κατάλληλων αποχρώσεων του γκρι. Το πρόγραμμα SYMAP ακολούθησε μία σειρά άλλων προγραμμάτων χαρτογράφησης όπως το GRID και το IMGRID που είχαν τη δυνατότητα να χρωματίζουν και να σκιαγραφούν επιφάνειες με αποτέλεσμα να επιτυγχάνεται με τη χρήση των ηλεκτρονικών υπολογιστών ό,τι ο Mc Harg με τις διαφανείς επικαλύψεις. Από τότε μία σειρά εξελίξεων όχι μόνο στα προγράμματα αυτά αλλά και στην τεχνολογία των υπολογιστών ως μηχανήματα, είχαν ως αποτέλεσμα τη δημιουργία των νέων συστημάτων που χειρίζονται, αναλύουν και παρουσιάζουν πληροφορίες από το γεωγραφικό χώρο. Για το λόγο αυτό ονομάστηκαν Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών (G.I.S), ή Συστήματα Πληροφοριών Γης (L.I.S.), (Βαϊόπουλος, Δ., 1997) και χρησιμοποιήθηκαν από ένα ευρύ κοινό επιστημόνων ποικίλων ειδικοτήτων που συνεχώς αυξάνεται ΓΙΑΤΙ TO GIS ΕΙΝΑΙ ΤΟΣΟ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟ: Πρώτα απ' όλα πάρα πολλές πληροφορίες αναφέρονται στο χώρο (περίπου το 70-80% όλων των πληροφοριών έχουν κοινό παρονομαστή το χώρο) και δεύτερο όσο αυξάνει ο όγκος των πληροφοριών γίνεται δυσκολότερη η οργάνωση και η διαχείριση τους. Στις παραπάνω περιπτώσεις, το Γ.Σ.Π. είναι απαραίτητο γιατί βοηθάει να ληφθούν σωστές αποφάσεις οι οποίες αναφέρονται στην γεωγραφία. Το Γ.Σ.Π. ξεχωρίζει από όλα τα υπόλοιπα συστήματα πληροφοριών, γιατί έχει την δυνατότητα να αντιλαμβάνεται την έννοια του χώρου. Για παράδειγμα ας φανταστούμε ένα σύστημα που επιτρέπει στους χρήστες του να ενοποιεί, να επεξεργάζεται και να αναλύει δημογραφικά, κοινωνικά, οικονομικά και άλλου είδους δεδομένα. 11

13 Έχει την δυνατότητα εύρεσης βέλτιστης θέσης για δημιουργία καινούργιου σχολείου, νοσοκομείου, τράπεζας, ή σούπερ-μάρκετ. "Εχει την δυνατότητα εύρεσης συντομότερης διαδρομής μεταξύ δύο σημείων μέσα σε μια πόλη π.χ. πορεία νοσοκομειακού, πυροσβεστικού, ή άλλου μεταφορικού οχήματος κ.α ΟΡΙΣΜΟΣ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ Σήμερα η πρόοδος των αυτόματων τρόπων παραγωγής και γεωμετρικής ανάλυσης χαρτών γίνεται ταυτόχρονα με την ανάπτυξη αυτόματων μεθόδων συλλογής, ανάλυσης και παρουσίασης της πληροφορίας, σε πολλούς τομείς όπως, γεωγραφία, εδαφολογία, φωτογραμμετρία, τηλεπισκόπηση, πολεοδομία, γεωδαισία. Όλοι αυτοί οι τομείς επιδιώκουν να καθιερωθεί ένα πλαίσιο λειτουργιών για συλλογή, επεξεργασία, ανάκτηση, αποθήκευση, μετασχηματισμό, ανάλυση και απόδοση της γεωγραφικής πληροφορίας (δεδομένα του πραγματικού χώρου), προκειμένου να εξυπηρετούν συγκεκριμένους σκοπούς. Αυτό το πλαίσιο λειτουργιών επιδιώκει ένα Γεωγραφικό Σύστημα Πληροφοριών (Γ.Σ.Π.). Ένα Γ.Σ.Π. είναι μία οργανωμένη συλλογή εξοπλισμού, λογισμικού, γεωγραφικών δεδομένων και προσωπικού, σχεδιασμένη έτσι ώστε να συγκεντρώνει, αποθηκεύει, ενημερώνει, επεξεργάζεται, αναλύει και παρουσιάζει όλους τους τύπους γεωγραφικών πληροφοριών. Είναι συνδυασμός ενός Computer Aided Design συστήματος( Αϋ) και ψηφιακής χαρτογραφίας ενοποιημένης με βάση δεδομένων (Data Base).1 Για μερικούς άλλους ένα Γ.Σ.Π. θεωρείται μια φιλοσοφία, ένας τρόπος λήψης σωστών αποφάσεων μέσα σ' ένα οργανισμό όπου όλες οι πληροφορίες αναφέρονται στο χώρο και αποθηκεύονται κεντρικά. Αυτός θεωρείται ένας στρατηγικός ορισμός. Πολλά ευρέως χρησιμοποιούμενα προγράμματα υπολογιστών, όπως τα λογιστικά φύλλα, προγράμματα στατιστικής ανάλυσης, και κυρίως τα σχεδιαστικά πακέτα μπορούν να χειριστούν απλά γεωγραφικά ή χωρικά δεδομένα. Η διαφορά των Γ.Σ.Π. από τα παραπάνω έγκειται στο ότι επιτρέπουν χωρική αναζήτηση και επεξεργασία των δεδομένων κάνοντας αριθμητικέο και λογικέσ πράξεκ στους χάρτεε (map algebra), 1Κουτσόπουλος, Κ., Γεωγραφία: Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών και ανάλυση χώρου,αθήνα,2002,σελ

14 Υπάρχουν δύο βασικοί τύποι γεωγραφικών πληροφοριών: > η χωρική πληροφορία r- και η περιγραφική πληροφορία Χωρική πληροφορία είναι ο προσδιορισμός της θέσης των γεωγραφικών δεδομένων με βάση ένα σύστημα αναφοράς, καθώς επίσης τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά των γεωγραφικών δεδομένων (π.χ να γνωρίζουμε τα οικόπεδα δεξιά και αριστερά από κάποιο συγκεκριμένο οικόπεδο). Περιγραφική πληροφορία είναι τα χαρακτηριστικά των γεωγραφικών δεδομένων, που έχουν σχέση με τις ποιοτικές και ποσοτικές ιδιότητες του γεωγραφικού χώρου. Για παράδειγμα ποιοτική πληροφορία είναι η κατανομή των χρήσεων γης μιας περιοχής σε ένα χάρτη, ενώ ποσοτική πληροφορία είναι η κατανομή του πληθυσμού στους νομούς της Ελλάδας ΧΩΡΙΚΟΣ ΣΧΕΑΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΧΩΡΙΚΟΥ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ Ο σχεδιασμός του χώρου είναι μια συνεχής διαδικασία. Χρειάζεται συνεχή και συστηματική υποστήριξη με στοιχεία, με δεδομένα που μπορεί να αλλάζουν πολύ γρήγορα, με αξιολόγηση υποθέσεων και εναλλακτικών προτάσεων. Ε[ εισαγωγή της νέας τεχνολογίας στη διαδικασία σχεδιασμού έχει επιφέρει ριζικές αλλαγές στην ανάλυση και προσέγγιση των χωρικών φαινομένων. Η πληροφορική, με την τεχνολογική εξέλιξη ως προς τα μηχανήματα αλλά και ως προς το λογισμικό δίνει την δυνατότητα διανείοισης τεράστιου όγκου πληροφοριών, την πραγιιάτωση πολλών εναλλακτικών σγεόίων και γενικότερα κάνει δυνατή την εδραίωση μιας διαρκούς διαδικασίας σ/εδιασιιού, όπως επιτάσσει η σύγχρονη πραγματικότητα. Συμπερασματικά, είναι προφανής η αναγκαιότητα ενός εργαλείου ανάλυσης και πληροφόρησης για δεδομένα που αφορούν τον σχεδιασμό του χώρου, το οποίο εξ ορισμού περιλαμβάνει μεγάλο όγκο χαρτογραφικών και στατιστικών δεδομένων, τα 2 Βουτυνιώτη, Α., Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών, βασικές έννοιες- λειτουργίες. Εφαρμογές στην Τοπική Αυτοδιοίκηση, διδακτικές σημειώσεις, Τ.Ε.Ι. Καλαμάτας, τμήμα Τοπικής Αυτοδιοίκησης. 13

15 οποία και καθορίζονται από τον χώρο αναφοράς. Ένα τέτοιο εργαλείο είναι τα Γεωγραφικά Συστήματα πληροφοριών Ο Η/Υ ΣΤΟΝ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ Η έμφαση στην επεξεργασία της πληροφορίας την δεκαετία του '60 ήταν προσανατολισμένη στα μηχανήματα και τα περιφερειακά τους (hardware), στην δεκαετία του 70 στην ανάπτυξη του λογισμικού (software), ενώ στην δεκαετία του '80 στηριζόταν στις βάσεις δεδομένων και την αυτόματη χαρτογράφηση. Από την δεκαετία του 80 υπήρξε μια τεράστια ανάπτυξη στην παραγωγή λογισμικού για την ανάλυση και διαχείριση γεωγραφικών - χωρικών πληροφοριών, η οποία σε συνδυασμό με την γενικευμένη χρήση μικροϋπολογιστών έδωσαν καινούργια ώθηση στην διαχείριση της χωρικής πληροφορίας. Και ενώ παλιότερα τα μηχανήματα ήταν ογκώδη και πολύ ακριβά, λόγω της ιδιαιτερότητας και των απαιτήσεων της χωρικής πληροφορίας, περάσαμε τώρα σε φτηνά, μικρά μηχανήματα, ευέλικτα και προσιτά στους πολλούς. Επιπροσθέτως, σήμερα η εξέλιξη του λογισμικού υπόσχεται πολλά, κυρίως στην κατεύθυνση της Αυτοματοποιημένης χαρτογραφίας (AM/FM) και των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (GIS). Ήδη στο εμπόριο κυκλοφορούν πολλά προγράμματα που αφορούν στον σχεδίασμά του χώρου και καλύπτουν το σύνολο των δυνατών εφαρμογών. Μια ταξινόμηση των προγραμμάτων στην διεθνή πραγματικότητα για τον σχεδίασμά του χώρου, ανάλογα με τις acpgptioyéc που κυρίως υποστηρίζουν διακρίνονται σε: LIS: land Information Systems. Συστήματα για την θεσμική διοικητική και οικονομική διαχείριση κτηματολογίου. Αποτελούνται από μεγάλες βάσεις δεδομένων χωρικού περιεχομένου, και ακόμα προσφέρουν και όλες τις λειτουργίες για συστηματική συλλογή, ενημέρωση και διαχείριση των πληροφοριών. UIS Urban Information Systems. Ο προσανατολισμός τους είναι στην διαχείριση του αστικού χώρου, κυρίως για εφαρμογές που αφορούν την Τοπική Αυτοδιοίκηση (Πολεοδομικές εφαρμογές, Αναλύσεις Δικτύων κλπ.). HIS Health Information Systems Συστήματα για διαχείριση και σχεδίασμά του συστήματος Υγείας (Σχεδιασμός του δικτύου μεταφοράς επειγόντων περιστατικών, χωροθέτηση κέντρων υγείας κλπ.). 14

16 ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΕΝΑΝΤΙ ΤΩΝ ΠΑΡΑΔΟΣΙΑΚΩΝ ΜΕΘΟΔΩΝ Σε σχέση με τις παραδοσιακές μεθόδους συλλογής, καταχώρησης, οργάνωσης και επεξεργασίας, τα GIS παρουσιάζουν τα ακόλουθα πλεονεκτήματα: 1. Είναι γρηγορότερη η δημιουργία των χαρτών. 2. Είναι φθηνότερη η δημιουργία και αναπαραγωγή των χαρτών ακόμα και σε περιορισμένο αριθμό αντιγράφων. 3. Είναι εφικτός ο πειραματισμός σε γραφικές παρουσιάσεις των ίδιων δεδομένων. 4. Είναι δυνατός ο συνδυασμός διαφορετικών επιπέδων πληροφορίας. 5. Περιορίζεται η χρήση του τυπωμένου χάρτη και των αναλογικών δεδομένων ως αρχεία, διατηρώντας μεγάλη ποσότητα δεδομένων σε ψηφιακή μορφή έτοιμα να χρησιμοποιηθούν κάθε στιγμή. 6. Διευκολύνονται οι αναλύσεις των δεδομένων που απαιτούν αλληλεπίδραση μεταξύ των στατιστικών αναλύσεων και της χαρτογράφησης. 7. Παρέχεται η δυνατότητα δημιουργίας χαρτών που είναι δύσκολο αν όχι αδύνατο να δημιουργηθούν με το χέρι, όπως είναι οι τρισδιάστατοι ή οι στερεοσκοπικοί χάρτες. 8. Ανά πάσα στιγμή είναι δυνατή η επιδιόρθωση ή η προσθήκη δεδομένων. 9. Εξυπηρετούν τις ειδικές ανάγκες των διαφόρων χρηστών που έχουν πολλές φορές εντελώς διαφορετικές απαιτήσεις για το είδος και την ακρίβεια των πληροφοριών που χειρίζονται. 10. Μειώνουν σημαντικά την ποσότητα των πολλαπλά αποθηκευμένων στοιχείων. Έτσι, οι καταγραφές που περιέχουν ένα μεγάλο αριθμό όμοιων στοιχείων, μπορούν να ενωθούν και να αποτελόσουν ένα μόνο αρχείο, έτσι ώστε κάθε πληροφορία να αποθηκεύεται μία μόνο φορά. 11. Αποκλείουν την ύπαρξη ασυμφωνιών που προκύπτουν όταν η ίδια πληροφορία καταχωρείται με διαφορετικές τιμές σε διαφορετικές υπηρεσίες. 12. Κατατάσσουν τα δεδομένα με τις ίδιες προδιαγραφές συγκέντρωσης και αποθήκευσης. 15

17 13. Παρέχουν στοιχεία μεγάλης ακρίβειας λόγω του ψηφιακού τρόπου αποθήκευσής τους. 14. Επιτρέπουν τη συνεχή πληροφόρηση και ερμηνεία των στοιχείων σε συνδυασμό με τη συνεχή ενημέρωση, ανταλλαγή πληροφοριών και ευκολότερη διανομή στους χρήστες. 15. Παρέχουν ασφάλεια και προστασία των στοιχείων από διάφορες φυσικές καταστροφές καθώς και εύκολη αναπαραγωγή τους. 16. Παρέχουν ασφάλεια σε ότι αφορά στην τροποποίηση δεδομένων από μη εξουσιοδοτημένα άτομα. Το πεδίο εφαρμογής των Γ.Σ.Π. είναι ιδιαίτερα μεγάλο και δεν μπορεί να οριστεί επακριβώς διότι συνεχώς αναπτύσσονται νέες εφαρμογές σε καινούργια πεδία (Γ.Σ.Π. χρησιμοποιούνται ακόμα και στην διαχείριση βιβλιοθήκης) ΠΕΔΙΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Η τεχνολογία των Γ.Σ.Π. χρησιμοποιείται σε πλήθος εφαρμογών, για κάθε ζήτημα ανάλυσης και σχεδιασμού, όπου η παράμετρος γεωγραφικός χώρος υπεισέρχεται άμεσα ή έμμεσα (ζήτημα χωροταξίας, αστικής και περιφερειακής ανάλυσης και σχεδιασμού, διαχείρισης των φυσικών πόρων, οικολογικών ερευνών, κτηματολογίου κ.α). Είναι δεδομένο πώς ο χώρος και η κάθε είδους πληροφορία που τον περιγράφει, είναι συνδεδεμένοι με ένα μεγάλο κομμάτι των ανθρώπινων δραστηριοτήτων, ενώ σε επίπεδο οργάνωσης και λήψης αποφάσεων σχετικά μ αυτές, σχεδόν κάθε επιλογή έχει άμεσο ή έμμεσο συσχετισμό με κάποιου είδους χωρική ανάλυση και σχεδίασμά. Ενδεικτικά αναφέρονται μερικά επιστημονικά πεδία στα οποία τα Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών μπορούν να συμβάλλουν ως ολοκληρωμένα εργαλεία χωρικής ανάλυσης και σχεδιασμού: Περιφερειακός Προγραμματισμός-Σχεδιασμός (χωρική ανάλυση περιφερειακών ανισοτήτων, διαχείριση ολοκληρωμένων αναπτυξιακών προγραμμάτων και βάσεων κοινωνικό-οικονομικών δεδομένων, επενδυτικά σχέδια και εναλλακτικές στρατηγικές, χωροθετήσεις-κατανομές οικονομικών δραστηριοτήτων, αξιολόγηση περιφερειακών και τοπικών αναπτυξιακών προγραμμάτων, συστήματα λήνμης αποφάσεων). 16

18 Αστικός Προγραμματισμός-Σχεδιασμός ( χωρική ανάλυση αστικών περιοχών, δήμων, γειτονιών, διαχείριση ολοκληρωμένων προγραμμάτων αστικής ανάπτυξης, πολιτική αναπλάσεων, πολιτική χρήσεων γης, δόμηση, κτηματολόγιο) Συγκοινωνίες-Μεταφορές (διαχείριση συστημάτων μεταφορών-οδικών, ακτοπλοϊκών, αεροπορικών-διαχείριση αστικών συγκοινωνιών, πολιτική πρόληψης ατυχημάτων, κ.α.). Τεχνική υποδομή (διαχείριση δικτύων ύδρευσης-αποχέτευσης, ενέργειας, τηλεπικοινωνιών, προσδιορισμός περιοχών εξυπηρέτησης, χωροθετήσεις-κατανομές κ.α.). Περιβάλλον (διαχείριση οικοσυστημάτων, πολιτικές προστασίας και πρόληψης, συστήματα λήψης αποφάσεων και εκτίμηση επιπτώσεων, υποδείγματα αλληλεπιδράσεων οικονομικών και περιβαλλοντικών συστημάτων, επιχειρησιακή έρευνα). Φορολογία (φορολογία ακίνητης περιουσίας, διαχείριση φορολογικών στοιχείων). Εκπαίδευση και Υγεία-Πρόνοια (πολιτική διαχείρισης παροχών εκπαίδευσης, υγείας-πρόνοιας, περιοχές ειδικών χαρακτηριστικών, χωροθετήσεις-κατανομές κέντρων εξυπηρέτησης, περιοχές εξυπηρέτησης κ.α.). Πυροσβεστική, Δασική Υπηρεσία, Αστυνομία (πολιτικές πρόληψης και αντιμετώπισης έκτακτων αναγκών, ελαχιστοποίηση διαδρομών, κόστους κ.α.). Ανάλυση Αγοράς (ανάλυση καταναλωτικής συμπεριφοράς, συστήματα λήψης αποφάσεων). Αγορά Εργασίας (χωρική ανάλυση αγορών εργασίας, σύζευξη προσφοράςζήτησης, πολιτικές απασχόλησης, ανεργίας και επαγγελματικής κατάρτισης, κινητικότητα εργατικού δυναμικού, μετακινήσεις τόπου εργασίας-κατοικίας). Δίκτυα διανομών προϊόντων και υπηρεσιών (αριστοποίηση διαδρομών, τροφοδοσίας, χωροθετήσεις κέντρων παροχών). Τα ανωτέρω πεδία εφαρμογών δείχνουν το ευρύ φάσμα δυνατοτήτων ανάπτυξης των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών. Δεδομένης της συνθετότητας των αναπτυξιακών προβλημάτων στις πόλεις και στις περιφέρειες, τα Γ.Σ.Π, μπορούν να συμβάλλουν στην ενιαία καταγραφή, οργάνωση, διαχείριση και ανάλυση των κοινωνικό-οικονομικών δεδομένων, ως προϋποθέσεις για τις διαδικασίες λήψης αποφάσεων σαν αστική και περιφερειακή ανάπτυξη. Και αυτό αφορά τόσο στον Δημόσιο Τομέα, όσο και στον ιδιωτικό, ο οποίος μάλιστα σε συγκεκριμένες 17

19 περιπτώσεις (πολυεθνικές εταιρείες, μεγάλες επιχειρήσεις του δευτερογενούς και τριτογενούς τομέα) έχει να επιδείξει σημαντικές εφαρμογές των Γ.Σ.Π στα συγκεκριμένα αντικείμενα του ενδιαφέροντος του (π.χ. δίκτυα παραγωγής, διανομές προϊόντων και υπηρεσιών, χωροθετήσεις) ΓΙΑΤΙ ΝΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΣΟΥΜΕ GIS Βασική αρχή των Γ.Σ.Π. είναι ότι τα γεωμετρικά δεδομένα οργανώνονται με τοπολογικές σχέσεις αναφορικά με το γεωγραφικό χώρο. Έτσι κάθε χάρτης πλέον είναι εφοδιασμένος με μια ισχυρή βάση δεδομένων και έτσι τα διάφορα γεωγραφικά δεδομένα μπορούν να συνδυαστούν και να δώσουν επιθυμητό αποτέλεσμα στη φάση της ανάλυσης. Συγκεκριμένα η μεγάλη αλλαγή που έγινε με την δημιουργία των Γ.Σ.Π. βρίσκεται: 1. Στην σύνδεση των χωρικών - γραφικών πληροφοριών με μη γραφικές πληροφορίες. Μέχρι τώρα είχαμε χωριστά την γραφική με την περιγραφική πληροφορία. Τα Γ.Σ.Π. στηρίζονται στην σύνδεση γραφικών και περιγραφικών πληροφοριών, που οδηγεί σε χωρικές αλληλοσυσχετίσεις, δηλαδή στην ανάπτυξη χωρικών σχέσεων μεταξύ γεωγραφικών δεδομένων. Έτσι μπορούν να αξιολογηθούν περιβαντολλογικές επιδράσεις, να υπολογιστούν όγκοι σοδειάς, να προσδιοριστεί η καλύτερη τοποθεσία για μια νέα εγκατάσταση, να χωροθετηθούν νέες εκπαιδευτικές μονάδες, να αναπτυχθεί ένα σύστημα λήψης απόφασης, καθώς επίσης και να συσχετιστούν οι δρόμοι με τα ονόματα τους. Το Γ.Σ.Π. έχει ενσωματωμένο ένα σύστημα διαχείρισης βάσης δεδομένων. Η έννοια της βάσης δεδομένων είναι ένα δυναμικό στοιχείο, γιατί προχωράμε πέρα από την απλή παραγωγή εικόνων και γνωρίζουμε τρεις τύπους πληροφορίας για κάθε δεδομένο που αποθηκεύεται στον υπολογιστή. ΤΙ ΕΙΝΑΙ ΠΟΥ ΕΙΝΑΙ ΠΩΣ ΣΧΕΤΙΖΕΤΑΙ ΜΕ ΑΛΛΕΣ ΟΝΤΟΤΗΤΕΣ ( π.χ. ποιοι δρόμοι ενώνονται για να αποτελόσουν ένα δίκτυο ) 18

20 Τα συστήματα διαχείρισης βάσης δεδομένων παρέχουν τα μέσα ώστε να αποθηκεύεται ένα ευρύ πεδίο πληροφοριών και ταυτόχρονα να ενημερώνεται όποτε είναι αναγκαίο. Για παράδειγμα στο Γ.Σ.Π. το γραφικό περιβάλλον διαχειρίζεται τις θέσεις των γεωγραφικών δεδομένων, ενώ το περιβάλλον των βάσεων δεδομένων διαχειρίζεται τα περιγραφικά χαρακτηριστικά και τις μεταξύ τους σχέσεις (βλέπε σχήμα 1.1). Γοαωικό πεοιβάλλον χαρακτηριστικά θέσεως Βάσυ δεδοίΐένων περιγραφικά χαρακτηριστικ σχήμα 1.1 Μερικά παραδείγματα: > Η ερώτηση ποιος είναι ο μέσος όρος των ανθρώπων που δουλεύουν με Γ.Σ.Π. σε κάθε περιοχή είναι μια μη χωρική ερώτηση και η απάντηση δεν απαιτεί γεωγραφικό μήκος ή πλάτος. Ούτε την σχέση των περιοχών μεταξύ τους. Η απάντηση μπορεί να δοθεί από την βάση δεδομένων. r Οι ερωτήσεις «ποια κέντρα βρίσκονται σε ακτίνα 1000 μέτρων το ένα από το άλλο;» ή «Ποια είναι η μικρότερη απόσταση μεταξύ όλων αυτών των κέντρων;» Αυτές οι ερωτήσεις έχουν χωρική αναφορά και απαιτούν την χρήση γεωγραφικού πλάτους και μήκους. Η χωρική πληροφορία, καθίσταται χρήσιμη όχι μόνο στον επιστήμονα τον εξειδικευμένο στη διαχείριση του χώρου, αλλά αξιοποιείται και λειτουργεί ανεξάρτητα από την ειδικότητα του συγκεκριμένου χρήστη. Πιο συγκεκριμένα, ο ειδικός χρήστης ενός Γ.Σ.Π. είναι αυτός που θα οργανώσει την πληροφορία, με τέτοιον τρόπο και θα αξιοποιήσει το σύστημα, έτσι ώστε να απαντά σε συγκεκριμένα ερωτήματα, με βάση τις απαιτήσεις μιας εφαρμογής. Ο μη ειδικός χρήστης (μία υπηρεσία ή ένας ιδιώτης) είναι αυτός που θα εκμεταλλευτεί" 19

21 την επεξεργασμένη πληροφορία και Οα την χρησιμοποιήσει στα πλαίσια των αναγκών του. 2. Στην δυνατότητα πράξεων ( αριθμητικών και λογικών ) μεταξύ χαρτών. Με την δυνατότητα πράξεων μεταξύ των χαρτών, γίνεται δυνατή η συσχέτιση πληροφοριών που υπάρχουν σε διαφορετικούς χάρτες και η απάντηση ερωτήσεων του τύπου : ποιος είναι ο πλέον ενδεδειγμένος χώρος για την χωροθέτηση σκουπιδότοπου όταν αυτός πρέπει, π.χ. να βρίσκεται σε γη χαμηλής αξίας, σε μεγάλη απόσταση από το πλησιέστερο σπίτι, να υπάρχει δυνατότητα προσπέλασης, να υπάρχει υδροφόρος ορίζοντας σε μεγάλο βάθος, η γεωμορφολογία να είναι κατάλληλη κ.τ.λ. Με άλλα λόγια τα Γ.Σ.ΓΊ. επιτρέπουν την καταχώριση αφενός χωρικής - γραφικής πληροφορίας, αφετέρου μη γραφικής πληροφορίας και επιπλέον την δημιουργία σχέσεων μεταξύ των πληροφοριών αυτών. Δηλαδή, επιτρέπουν την δόμηση της εισαγόμενης πληροφορίας ΟΙ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟΤΕΡΕΣ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΕΣ ΑΝΑΛΥΣΕΙΣ ΠΟΥ ΠΑΡΕΧΕΙ ΕΝΑ GIS είναι: Οι γεωγραφικές αναλύσεις που παρέχει ένα Γεωγραφικό Σύστημα Πληροφοριών 1. Μέτρηση εμβαδών: Είναι η δυνατότητα μέτρησης των εμβαδών διάφορων περιοχών με ποικίλα χαρακτηριστικά. 2. Σύνθετη απεικόνιση: Πρόκειται 'μα τη χρησιμοποίηση ενός ή περισσοτέρων επιπέδων πληροφορίας έτσι ώστε να είναι δυνατή η δημιουργία ενός σύνθετου χάρτη. 3. Μετατροπές κλιμάκων: Πρόκειται για την ικανότητα του συστήματος να μετατρέπει γρήγορα και με ακρίβεια την κλίμακα των χαρτογραφικών αποτελεσμάτων του, έτσι ώστε να μπορούν να μελετηθούν τα μάκρο και μίκρο χαρακτηριστικά μιας περιοχής, χωρίς να είναι απαραίτητη η εισαγωγή νέων δεδομένων. 4. Μετατροπές της ικανότητας ανάλυσης: Πρόκειται για τη δυνατότητα συνοπτικής παρουσίασης κάποιων αναλυτικών μορφών και το αντίστροφο (εφόσον 20

22 βέβαια υπάρχουν τα δεδομένα). Ένα παράδειγμα είναι η γενίκευση ενός σεισμολογικού χάρτη, έτσι ώστε αντί να παρουσιάζει σεισμούς μικρού, μέσου και μεγάλου βάθους να παρουσιάζει γενικώς τους σεισμούς. Αναλύσεις και Ερωτήματα που απορούν να απαντηθούν ιιε ένα GIS: 1. Διερεύνηση: Είναι η δυνατότητα εύρεσης των χαρακτηριστικών ενός ή περισσοτέρων καθορισμένων αντικειμένων που υπακούουν σε ένα σύνολο προϋποθέσεων και κανόνων που υπαγορεύει ο χρήστης. Μπορεί να απαντήσει στο ερώτημα: «τι υπάρχει σε μια συγκεκριμένη τοποθεσία». Μια τοποθεσία χαρακτηρίζεται με πολλούς τρόπους. Έτσι μπορεί να χρησιμοποιηθεί το όνομα του μέρους, ο ταχυδρομικός κώδικας, οι γεωγραφικές συντεταγμένες κ.λ.π., στην ερώτηση και δοθεί ως απάντηση η τοποθεσία. Επίσης δίνει απαντήσεις σε ερωτήματα που αφορούν κατάσταση(που βρίσκεται). Εδώ για την απάντηση απαιτούνται στοιχεία χωρικής ανάλυσης. Για παράδειγμα, πού βρίσκεται μια τοποθεσία που να ικανοποιεί κάποιες συνθήκες (π.χ. μία αστική περιοχή τουλάχιστον 5000 στρεμμάτων σε απόσταση 500 m από το δρόμο και με έδαφος κατάλληλο για κτίρια ). 2. Απλές αναλύσεις κύριας τάσης: (Τι έγει αλλάζει στην διάρκεια του γρόνου) Εδώ αναφέρονται ερωτήσεις που απαιτούν την απάντηση και των δυο πρώτων ερωτήσεων, καθώς και στατιστικές εκτιμήσεις που αφορούν την πορεία εξέλιξης μιας περιοχής. Η ερώτηση προσανατολίζεται στις αλλαγές που έχουν γίνει διαχρονικά σε μια περιοχή (π.χ. ανοικοδόμηση ή κτίσιμο νέας κατοικίας κ.λ,π.). 3. Τι χωρικές επαναλήψεις υπάρχουν (Πρότυπα -Patterns) Στις συγκεκριμένες περιπτώσεις, αναζητούνται συσχετισμοί και νόμοι που διέπουν φαινόμενα που συμβαίνουν ταυτόχρονα, (ή είναι το ένα συνέπεια του άλλου) και αφορούν ένα συγκεκριμένο χώρο. Μπορεί να γίνει μία ερώτηση για να προσδιοριστεί κατά πόσο ο καρκίνος είναι το κύριο αίτιο θανάτου μεταξύ των κατοίκων που μένουν κοντά σε ένα πυρηνικό εργοστάσιο. 4. Προσομοίωση και μοντελοποίηση - Δημιουργία αοντέλων-μοιίβ^ (Τι θα συμβεί αν) Αφορά στην ανάπτυξη μοντέλων τα οποία περιγράφουν τις συνθήκες λειτουργίας, που διέπουν ένα σύστημα, άλλοτε με μαθηματικό και άλλοτε με περιγραφικό τρόπο. 21

23 Η εργασία αυτή αποσκοπεί στην προσομοίωση της πραγματικότητας, έτσι ώστε να γίνει εφικτή η παρακολούθηση της εξέλιξης του συστήματος συναρτήσει του χρόνου, καθώς επίσης και μελλοντικές προβλέψεις της εξελικτικής του πορείας. Σε αυτήν την κατηγορία μπορούν να γίνουν ερωτήσεις της μορφής: τι θα συμβεί αν προστεθεί ένας νέος δρόμος στο υπάρχον οδικό δίκτυο, ή αν κάποια μολυσματική ουσία περάσει στο υδροφόρο ορίζοντα ή ακόμα αν χωροθετηθεί ένα TEI σε μια συγκεκριμένη γεωγραφική περιοχή. Για να απαντηθούν τέτοιες ερωτήσεις απαιτούνται τόσο γεωγραφικές όσο και άλλου τύπου πληροφορίες. Οι παραπάνω δυνατότητες επεξεργασίας και ανάλυσης των δεδομένων μέσω των συστημάτων GIS, μπορούν να αποτελόσουν πολύτιμο εργαλείο έρευνας και ανάπτυξης, σε ιδιωτικούς και δημόσιους φορείς ΑΠΟ ΤΙ ΑΠΟΤΕΛΕΙΤΑΙ ΕΝΑ Γ.Σ.Π.3 Η επιτυχής λειτουργία ενός Γ.Σ.Π. δεν είναι μόνο συνάρτηση των δεδομένων και των πληροφοριών, αλλά συνάρτηση πέντε βασικών παραγόντων: > Των δεδομένων (data) > Του εξοπλισμού (των μηχανημάτων - hardware) > Του λογισμικού^οθτννοτε) και των λειτουργιών του (functions) > Των χειριστών του συστηματος^ε^) > Του θεσμικού πλαισίου λειτουργίας Τα δεδομένα είναι η βάση των Γ.Σ.Π.. Αυτά θα είναι είτε χωρικά δεδομένα είτε περιγραφικά και θα εξαρτηθεί η μορφή τους από την εφαρμογή που θα υλοποιηθεί, από τις πηγές συλλογής τους και από άλλους παράγοντες. Τα δεδομένα όμως και ιδιαίτερα τα γεωγραφικά προσδιορισμένα δεδομένα χρειάζονται μεγάλο χώρο για αποθήκευση. Αφ' ετέρου, για να επεξεργαστούν αυτά απαιτείται τεράστιος αριθμός υπολογισμών, άρα η ταχύτητα, το μέγεθος μνήμης και τα άλλα χαρακτηριστικά του εξοπλισμού παίζουν καθοριστικό ρόλο. Παράλληλα, η επεξεργασία της πληροφορίας, η διαχείριση από τον υπολογιστή και η εκτέλεση των εντολών του χρήστη, μέχρι την τελική παρουσίαση του J Marathon Data Systems, Εισαγωγή στα Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών. 22

24 αποτελέσματος αυτής της επεξεργασίας, προϋποθέτει ένα ισχυρό και πολύπλοκο λογισμικό (software). Όσο περισσότερες δυνατότητες έχει το λογισμικό, τόσο πιο ικανοποιητική θα είναι η αξιοποίηση της πληροφορίας. Η τέταρτη συνιστώσα, εξίσου σημαντική είναι το ανθρώπινο δυναμικό που θα κληθεί να αναπτύξει και να υποστηρίξει το σύστημα. Βασική προϋπόθεση βέβαια είναι η εκπαίδευση και η συνεχής ενημέρωση και εξάσκηση του ανθρώπινου δυναμικού. Η πέμπτη συνιστώσα, είναι η οργανωτική και θεσμική διάσταση. Οι διαδικασίες συλλογής εισαγωγής και επεξεργασίας και αναθεώρησης της πληροφορίας οι κανόνες και οι επιλογές για την παρουσίαση, η ιεράρχηση της πρόσβασης στο σύστημα και άλλα αντίστοιχα θέματα, αποτελούν διαδικασίες που είναι στη πράξη πολύ σημαντικές και συνήθως ιδιαίτερα χρονοβόρες. Τέλος, θέματα ιδιοκτησίας και διαθεσιμότητας των στοιχείων είναι παράμετροι που επιδρούν ιδιαίτερα στην αξιοπιστία ενός συστήματος ενώ ταυτόχρονα αποτελούν δομικά στοιχεία του θεσμικού πλαισίου λειτουργίας του. Παρακάτω εξετάζονται αναλυτικά αυτές οι συνιστώσες ΤΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΣΑΝ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΕΝΟΣ Γ.Σ.Π. Τα δεδομένα που αποτελούν το περιεχόμενο ενός Γ.Σ.Π., έχουν κατά βάση τρεις διαστάσεις > Χώρο αναφοράς (που) > Χρόνο αναφοράς (πότε) > Θέμα αναφοράς (τι) Συνεπώς αναλύοντας τα παραπάνω λέμε ότι σε συγκεκριμένο χώρο και χρόνο, το συγκεκριμένο φαινόμενο είχε αυτή την τιμή. Π.χ. στην Καλαμάτα (χώρος), το 2001 (χρόνος) ο πληθυσμός ήταν (πληροφορία). Και παρ' όλο που αυτό είναι ένα απλό παράδειγμα αναζήτησης, ένα Γ.Σ.Π. μπορεί επιπροσθέτως να κάνει βαθύτερη ανάλυση και να απαντήσει σε πολύπλοκες ερωτήσεις. 23

25 Και τα ερωτήματα που τίθενται εδώ ως προς τα δεδομένα που απαιτούνται για την συγκεκριμένη εφαρμογή είναι : Ποιος είναι ο όγκος των χωρικών δεδομένων και σε ποιες pop<péç(iormats) υπάρχουν; Τι ακρίβεια έχουν τα χωρικά δεδομένα; Επειδή το περιεχόμενο ενός Γ.Σ.Π. στηρίζεται κυρίως στην εφαρμογή για την οποία αναπτύσσεται, η συγκεκριμένη εφαρμογή ή η συγκεκριμένη ιδιομορφία ενός χώρου προσδιορίζουν το περιεχόμενο των δεδομένων, την ακρίβειά τους, την μορφή τους κλπ. Είναι δε πολύ πιθανό σε μια άλλη εφαρμογή για τον συγκεκριμένο χώρο αυτά τα δεδομένα να είναι εντελώς άχρηστα. Κυρίαρχες παράμετροι λοιπόν στο περιεχόμενο ενός Γ.Σ.Π., είναι ο χώρος αναφοράς και η εφαρμογή. Αν η εφαρμογή αναφέρεται σε ένα Νομό στο σύνολο του ή σε ένα Δήμο, η οργάνωση του περιεχομένου του θα είναι διαφορετική. Οι μέθοδοι συλλογής δεδομένων είναι πολυάριθμοι και συχνά ιδιαίτερα δαπανηροί. Η επιλογή του τρόπου συλλογής δεδομένων στηρίζεται: στο είδος της μελέτης, στις οικονομικές δυνατότητες του φορέα που στηρίζει την έρευνα στο βαθμό ενημέρωσης των δεδομένων από την πηγή συλλογής τους και στην ειδίκευση του προσωπικού που χειρίζεται το Γ.Σ.Π., Υπάρχουν όμως, μερικά βασικά δεδομένα, όπως τα στοιχεία υποδομής τα οποία είναι ή θα μπορούσαν να είναι απαραίτητα σε ένα ολοκληρωμένο Γ.Σ.Π., πέρα από εςειδικευμένες απαιτήσεις και που αφορούν τον σχεδιασμό του χώρου. Τέτοια δεδομένα είναι: > Φυσικού χώρου > Χρήσεων γης > Πληθυσμιακά > Παραγωγής > Μεταφορών και δικτύων > Υπηρεσιών, υγείας, παιδείας, πρόνοιας 24

26 Η κωδικοποίηση και εισαγωγή των δεδομένων αρχίζει από την στιγμή που τα στοιχεία θα συλλεχθούν και επιτυγχάνεται με την χρησιμοποίηση συγκεκριμένων διεργασιών που εξαρτώνται από την φύση των στοιχείων. Οι διαδικασίες αυτές μπορεί να περιλαμβάνουν τροποποιήσεις της μορφής των δεδομένων, εντοπισμό και διόρθωση λαθών όπου χρειάζεται κ.ά. Πηγή της γραφικής πληροφορίας μπορεί να είναι: 1. Υπάρχοντα φύλλα χάρτη διαφόρων κλιμάκων. Η διαδικασία που συνήθως ακολουθείται είναι η γνωστή ως ψηφιοποίηση. Τα αποτελέσματα είναι ακριβή, αρκεί να γίνει σωστά ο προσανατολισμός του χάρτη στις γήινες επιφάvειες(iinage registration), που είναι η πρώτη εργασία που λαμβάνει χώρα πριν ξεκινήσει η ψηφιοποίηση των στοιχείων. Στην περίπτωση ψηφιοποίησης χρησιμοποιείται το σταυρόνημα για την παρακολούθηση των στοιχείων του χάρτη(σημεία, γραμμές, όρια επιφανειών) και με το πάτημα κατάλληλων πλήκτρων, 'γίνεται εισαγωγή των σημείων του χάρτη που σημαδεύει το σταυρόνημα. 2. Αρχεία στον Η/Υ διαφόρων προελεύσεων (π.χ. από πακέτα γραφικών) και formats. 3. Άλλα χαρτογραφικά ή πακέτα Γ.Σ.Π. (πληροφορία δομημένη και μη). 4. Σχεδιαστικά πακέτα (CAD). 5. Δορυφορικές εικόνες, προ επεξεργασμένες ή όχι, και εικόνες από πακέτα επεξεργασίας εικόνας. 6. Δεδομένα από scanning εικόνων (π.χ. αεροφωτογραφιών) σε μορφή raster ή vector. 7. Μετρήσεις υπαίθρου, είτε σε μορφή σημειώσεων που θα πληκτρολογηθούν αργότερα στον υπολογιστή ή με επιτόπου εισαγωγή των δεδομένων σε φορητούς υπολογιστές ή ακόμα και με χρήση καταγραφικών οργάνων. Επίσης εισαγωγή στοιχείων και πληροφοριών μη γραφικού χαρακτήρα στις βάσεις δεδομένων. 25

27 Ο ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟΣ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ (HARDWARE) Τα Γ.Σ.Π. εκτελούν πολύπλοκες διαδικασίες σε μεγάλο όγκο δεδομένων και μάλιστα γραφικών. Προκειμένου να μπορέσουν να ανταποκριθούν σε αυτές τις απαιτήσεις και να δώσουν τις επιθυμητές απαντήσεις, πρέπει το σύστημα να είναι κατάλληλα εξοπλισμένο από την πλευρά του hardware. Και αυτές οι γραφικές πληροφορίες, απαιτούν και ειδικές μονάδες εισόδου και εξόδου αλλά και ταχύτατους επεξεργαστές. To hardware περιλαμβάνει τα υποσυστήματα : Εισόδου δεδομένων (Input), εισόδου - εξόδου δεδομένων (Input-Output), μονάδα επεξεργασίας (Process), και τέλος Εξόδου δεδομένων (Output). Καθένα από αυτά τα υποσυστήματα, αποτελείται από ξεχωριστά τμήματα. > Μονάδες εισόδου δεδομένων 1) Ο ψηφιοποιητής (digitizer) μέσω του οποίου τα δεδομένα από αναλογική μορφή (π.χ. χάρτης), μετατρέπονται σε ψηφιακή μορφή και εισάγονται στον υπολογιστή. Αυτά είναι δυαδικώς κωδικοποιημένα σήματα τύπου "εντός - εκτός", τα οποία αναπαριστούν τις πληροφορίες στους υπολογιστές. Είναι χαμηλού κόστους και χαρακτηριστικά του είναι η διακριτική ικανότητα, το μέγεθος του, η ακρίβεια - επαναληπτικότητα. Είναι χρήσιμος, εκτός από ιδιαίτερες περιπτώσεις, για κάποιες μικρές προσθήκες ή διορθώσεις και όχι για μαζικές ψηφιοποιήσεις διότι η διαδικασία είναι εξαιρετικά χρονοβόρα. 2) Ο σαρωτής (scanner) μειώνει αισθητά το χρόνο εισαγωγής των δεδομένων και βελτιώνει την ακρίβεια και την ταχύτητα της ψηφιακής καταγραφής, δεδομένου ότι δεν υπεισέρχεται το ανθρώπινο σφάλμα όπως συμβαίνει με τον ψηφιοποιητή. Ταυτόχρονα, αυτό αποτελεί και ένα μειονέκτημα του σαρωτή σε αντίθεση με τον ψηφιοποιητή όπου ο έλεγχος της εισαγόμενης πληροφορίας γίνεται από ανθρώπινο μάτι. Χαρακτηριστικά του είναι η διακριτική ικανότητα, το μέγεθος, οι τόνοι του γκρι ή ο αριθμός χρωμάτων. Εισάγει την πληροφορία σε μορφή raster και στις περισσότερες των περιπτώσεων απαιτείται η διανυσματοποίηση των δεδομένων. Παρ' όλα αυτά, ο σαρωτής σε 26

28 συνδυασμό με τα κατάλληλα προγράμματα αποτελεί εργαλείο ιδιαίτερα παραγωγικό για την είσοδο δεδομένων από παλαιά τοπογραφικά και χαρτογραφικά υπόβαθρα. 3) Μέσω του πληκτρολογίου μπορεί να γίνει η εισαγωγή δεδομένων που έχουν προέλθει από αναλυτικές συντεταγμένες ή μέσω αρχείων ASCII (από επί τόπου τοπογραφικές μετρήσεις υπαίθρου). 4) Το ποντίκι (mouse), χρησιμοποιείται συχνά αντί για το πληκτρολόγιο για την εισαγωγή στοιχείων. 5) Υπάρχουν και άλλες εξειδικευμένες μονάδες εισόδου όπως GPS (global positioning system) και φωτογραμμετρικά όργανα τα οποία υποστηρίζουν μάλλον τοπογραφικές και χαρτογραφικές υπηρεσίες. > Μονάδες εισόδου - εξόδου δεδομένων Ο Η/Υ ή η κεντρική μονάδα επεξεργασίας συνδέεται με μια μονάδα αποθήκευσης (disk drive storage unit) η οποία προμηθεύει χώρο για αποθήκευση δεδομένων και προγραμμάτων και αποτελεί μόνιμη και ασφαλή μονάδα αποθήκευσης δεδομένων και προγραμμάτων. Ο τομέας της αποθήκευσης περιλαμβάνει όλα τα γνωστά μέσα αποθήκευσης δεδομένων, όπως είναι ο σκληρός δίσκος, η δισκέτα, το Cd- Rom, το DVD, η μαγνητική ταινία και το modem (συσκευή επικοινωνίας υπολογιστών μέσω τηλεφωνικής σύνδεσης). Ο σκληρός δίσκος, το Cd-Rom και το νεώτερο DVD αποτελούν μόνιμη και ασφαλή μονάδα αποθήκευσης δεδομένων και προγραμμάτων, με τα οποία επιτυγχάνεται επικοινωνία και με άλλα συστήματα αλλά και η επικοινωνία μεταξύ του χρήστη και του Η/Υ. > Μονάδα επεξεργασίας Ο βασικός εξοπλισμός ενός Γ.Σ.Π. είναι ο Η/Υ με την μονάδα επεξεργασίας του, με την οποία συνδέονται οι διάφορες περιφερειακές μονάδες. Κάθε μία από τις παραπάνω μονάδες(συσκευές) εξυπηρετεί το δικό της σκοπό. Και η κεντρική μονάδα επεξεργασίας είναι ο τομέας ο οποίος συντονίζει όλες τις συσκευές και διευθύνει όλες τις λειτουργίες του υπολογιστή. Η μονάδα επεξεργασίας περιλαμβάνει την κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU - Central Processing Unit) και την μνήμη. Περιέχει σχεδόν αναρίθμητους διαφορετικούς αγωγούς (transistors) σε ένα κομμάτι σιλικόνης (chip) και εκτελεί πολλές διαφορετικές λειτουργίες οι οποίες 27

29 ελέγχονται από προγράμματα που τοποθετούνται στην κυρίως μνήμη του υπολογιστή (RAM- Random Access Memory - Μνήμη Τυχαίας Προσπέλασης). Η τεχνολογία του Η/Υ έχει εξελιχθεί σε πολύ ικανοποιητικό βαθμό σήμερα και τα καινούργια μηχανήματα ανταποκρίνονται στις αυξημένες απαιτήσεις του λογισμικού ως προς την ταχύτητα επεξεργασίας των δεδομένων και ιδιαίτερα των γραφικών, το μέγεθος της μνήμης. > Μονάδες εξόδου δεδομένων Η απόδοση των γεωγραφικών πληροφοριών είναι το αποτέλεσμα της συλλογής και της επεξεργασίας των δεδομένων. Γίνεται δε, με τις περιφερειακές μονάδες εξόδου που είναι κυρίως: Η οθόνη (monitor), ο εκτυπωτής, ο σχεδιογράφος (plotter). 1) Η οθόνη είναι το μέσο ενημέρωσης για την πορεία της εργασίας του υπολογιστή, δίνοντας διάφορες πληροφορίες. Είναι συνήθως μεγάλου μεγέθους, έγχρωμη με μεγάλη ευκρίνεια και έχει τη δυνατότητα της δυναμικής απόδοσης των γεωγραφικών πληροφοριών και ελέγχου του τελικού χάρτη. Ακόμα, συμβάλλει και στην φάση της διόρθωσης, ενημέρωσης και ανάλυσης της βάσης δεδομένων. Ιδιαίτερα χρήσιμη εδώ αποδεικνύεται η κάρτα γραφικών που μπορεί να περιλαμβάνει και έναν επιταχυντή γραφικών, ο οποίος αυξάνει την ταχύτητα επεξεργασίας στο σύστημα. 2) Ο εκτυπωτής τεχνολογίας ψεκασμού ή laser. Με αυτόν μπορούν να αποδοθούν μικρά διαγράμματα (μέχρι A3), έγχρωμα με πολύ καλή ποιότητα. 3) Ο αυτόματος σχεδιαστής (plotter), χρησιμοποιείται στην απόδοση των γεωγραφικών δεδομένων, δηλαδή, στην σχεδίαση των τελικών χαρτών. Τελευταία, οι παλιότεροι διανυσματικοί σχεδιαστές, τείνουν να αντικατασταθούν από raster σχεδιαστές ψεκασμού όπου η ακρίβεια τουο. η διακριτική τους ικανότητα και η επεξεργασία του γρώματος έχει ιδιαίτερα εξελιχθεί τα τελευταία χρόνια. Αυτά σε συνδυασμό με την χαμηλή τους τιμή φαίνεται να είναι η καλύτερη αγορά σήμερα, για παραγωγή χαρτών υψηλής ποιότητας μέχρι και μέγεθος ΑΟ. 28

30 ΤΟ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ (SOFTWARE) To τρίτο βασικό τμήμα, είναι το λογισμικό, το οποίο αποτελεί το συνδετικό κρίκο μεταξύ του υπολογιστή και του χρήστη. Ο όρος "λογισμικό" (Software), περιγράφει τα προγράμματα που επεξεργάζεται ο υπολογιστής. Το λογισμικό Γ.Σ.Π. είναι υπεύθυνο για τον τρόπο εισαγωγής, αποθήκευσης, διαχείρισης, μετατροπής των δεδομένων και εξαγωγής της πληροφορίας και για αυτό η επιλογή του κατάλληλου λογισμικού είναι καθοριστική για τη μετέπειτα εργασία ΒΑΣΙΚΕΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΕΣ ΚΑΙ ΤΜΗΜΑΤΑ ΕΝΟΣ Γ.Σ.Π.4 Οι διαδικασίες και οι απαιτήσεις που καλούνται να καλύψουν τα Γ.Σ.Π. καθορίζουν και το σύνολο των προς χρήση προγραμμάτων και τον χαρακτήρα των διαχειριζό μενών στοιχείων. Οι διαδικασίες που πρέπει να καλύπτονται από ένα ολοκληρωμένο Γ.Σ.Π., αφορούν όλες τις διαδικασίες διαχείρισης και σχεδιασμού του χώρου. Όπως έχει ήδη αναφερθεί τα Γ.Σ.Π. σχετίζονται με χωρική (γραφική) και περιγραφική (μη γραφική) πληροφορία. Τα δύο αυτά είδη πληροφορίας, είναι συνδεδεμένα μεταξύ τους και ο βαθμός της σύνδεσης τους είναι που δίνει στο λογισμικό την ικανότητα να ανταποκριθεί σε συγκεκριμένες απαιτήσεις. Με την προϋπόθεση της συνύπαρξης και συσχέτισης των δύο αυτών τμημάτων, το λογισμικό στηρίζεται στις παρακάτω βασικές λειτουργίες και διαδικασίες: I. Ως προς τα περιγραφικά δεδομένα: 1. Συλλογή, οργάνωση και κωδικοποίηση δεδομένων 2. Εισαγωγή και έλεγχος των δεδομένων 3. Διαχείριση και επεξεργασία των δεδομένων 4. Ανάλυση δεδομένων 5. Σύνθεση, Αξιολόγηση και Παρουσίαση πληροφοριών 4 Marathon Data Systems, Εισαγωγή στα Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών 29

31 II. Ως προς τα γωρικά δεδοιιένα 1. Εισαγωγή των χωρικών δεδομένων και δημιουργία του ψηφιακού χάρτη. 2. Διαχωρισμός του ψηφιακού χάρτη σε επίπεδα ομοιογενούς πληροφορίας και δημιουργία επικαλυπτόμενων ψηφιακών χαρτών διαφορετικών περιεχομένων. 3. Διόρθωση και ενημέρωση του ψηφιακού χάρτη. 4. Αποθήκευση του ψηφιακού χάρτη. 5. Αναζήτηση χαρακτηριστικών (γραφικών και μη γραφικών, τοπολογικά δομημένων και μη δομημένων). 6. Επεξεργασία και ανάλυση των στοιχείων των ψηφιακών χαρτών και δημιουργία πινακοποιημένων αναφορών ή ακόμα και νέων χαρτών. 7. Παρουσίαση πρωτογενών ή δευτερογενών χαρτών ή συνδυασμό αυτών στην οθόνη γραφικών. 8. Δημιουργία φύλλων χάρτη με την χρήση σχεδιαστών και εκτυπωτών ΕΙΣΑΕΩΓΗ ΚΑΙ ΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ Το λογισμικό που λειτουργεί με το διανυσματικό μοντέλο (vector), στην φάση της δημιουργίας του ψηφιακού χάρτη, συγκεντρώνει τα γραφικά χαρακτηριστικά, που είναι σημεία και γραμμές (είτε αυτές αντιπροσωπεύουν γραμμικά χαρακτηριστικά είτε όρια πολυγώνων). Τα δομεί, δημιουργώντας π.χ. πολύγωνα, τα συσχετίζει με πίνακες συμβόλων και με πίνακες άλλων πληροφοριών, τα μετατρέπει ή όχι σε μορφή raster και τα αποθηκεύει με τις αντίστοιχες μορφές. Η κωδικοποίηση των στοιχείων γίνεται με τους εξής δύο τρόπους: Με τον ψηφιοποιητή, το κυριότερο εργαλείο ψηφιοποίησης διανυσματικών στοιχείων, τα δεδομένα που είναι σε αναλογική μορφή (π.χ. χάρτης), μετατρέπονται σε ψηφιακή μορφή και εισάγονται στον υπολογιστή. Η ψηφιοποίηση συνίσταται στην αποτύπωση των χαρακτηριστικών ενός χάρτη, ο οποίος τίθεται πάνω σε έναν πίνακα ψηφιοποίησης. Ουσιαστικά, η ψηφιοποίηση μετατρέπει, πατώντας τα πλήκτρα στον κέρσορα, τα χωρικά χαρακτηριστικά ενός χάρτη (σημεία, γραμμές, επιφάνειες ) σε ψηφιακή μορφή (χ, ψ συντεταγμένες). Πιο συγκεκριμένα, ένα μονό ζεύγος συντεταγμένων αναπαριστά ένα σημείο, ενώ μια 30

32 σειρά ζευγών συντεταγμένων αναπαριστά μία γραμμή (τόξο). Μία ή περισσότερες γραμμές που οριοθετούν μία γεωγραφική περιοχή, με τη χρήση ενός σημείου ετικέτα (label point) αναπαριστούν μία επιφάνεια (πολύγωνο). Έτσι η ψηφιοποίηση είναι μία διαδικασία εισαγωγής μιας σειράς σημείων και γραμμών τα οποία αποθηκεύονται σε συγκεκριμένα αρχεία στον υπολογιστή. Πρέπει να σημειωθεί ότι τα σημεία ετικέτες χρησιμοποιούνται για δύο διαφορετικούς σκοπούς: για να αναπαραστήσουν ένα σημείο, αλλά και για να προσδιορίσουν την παρουσία ενός πολυγώνου. Για να ψηφιοποιηθεί ένας χάρτης επικολλάται πάνω σε ένα πίνακα ψηφιοποίησης και τα σημεία ή οι γραμμές αποτυπώνονται από τον κέρσορα ψηφιοποίησης. Τα πλήκτρα του κέρσορα πραγματοποιούν προγραμματισμένες λειτουργίες, όπως η καταγραφή σημείου ή ξεκίνημα γραμμής. Όταν ένα κουμπί του κέρσορα ενεργοποιείται, ο υπολογιστής καταγράφει την τρέχουσα θέση του συγκεκριμένου σημείου (χ, ψ συντεταγμένες) σε μονάδες του ψηφιοποιητή (συνήθως εκατοστά ή ίντσες). Κατόπιν αυτές μετατρέπονται σε συντεταγμένες ενός ανεξαρτήτου σημείου ή ενός από τα σημεία που αποτελούν μία γραμμή ή ένα πολύγωνο. Υπάρχουν δύο βασικές διαδικασίες-τεχνικές ψηφιοποίησης με τον ψηφιοποιητή :η σημειακή (Point mode) και η αλυσιδωτή (Stream mode). Η σημειακή ψηφιοποίηση αναφέρεται στην εισαγωγή για κάθε σημείο ξεχωριστά των συντεταγμένων του με το πάτημα ενός πλήκτρου στον κέρσορα. Τα σημεία αυτά αφορούν όχι μόνο σημειακά στοιχεία (π.χ. υψομετρικά σημεία) αλλά και σημεία γραμμικών ( π.χ. σημεία κατά μήκος ενός ποταμού)και πολυγωνικών στοιχείων ( π.χ. σημεία τα οποία ανήκουν στα όρια ενός δήμου). Η αλυσιδωτή διαδικασία αφορά γραμμικά και πολυγωνικά στοιχεία και ο αντικειμενικός στόχος της είναι η αύξηση της ταχύτητας ψηφιοποίησης. Στην περίπτωση αυτή τα διάφορα σημεία ψηφιοποιούνται αυτόματα, καθώς ο χειριστής μετακινεί τον κέρσορα, ακολουθώντας το υπό ψηφιοποίηση γραμμικό στοιχείο. Σε αντίθεση, δηλαδή, με την προηγούμενη διαδικασία, ο χειριστής δεν επιλέγει ο ίδιος τα σημεία. Η αυτόματη αυτή διαδικασία μπορεί να ολοκληρωθεί είτε με βάση την απόσταση, είτε με βάση τον χρόνο. Πιο συγκεκριμένα, στην πρώτη περίπτωση ένα σημείο επιλέγεται όταν ο κέρσορας έχει μετακινηθεί μία συγκεκριμένα απόσταση (στον άξονα των χ ή των ψ ή και των δύο) από το σημείο που καταγράφηκε τελευταίο, ενώ στην δεύτερη περίπτωση, καθώς ο χειριστής μετακινεί τον κέρσορα, 31