Kursa kods BūvZ3156

Kredītpunkti 6

Ģeogrāfisko informācijas sistēmu programmatūras

Zinātnes nozareBūvzinātne(nav zn)

Kopējais stundu skaits kursā162

Lekciju stundu skaits32

Laboratorijas darbu stundu skaits32

Studenta patstāvīgā darba stundu skaits98

Kursa apstiprinājuma datums19.01.2022

Atbildīgā struktūrvienībaZemes pārvaldības un ģeodēzijas institūts

Kursa izstrādātājs

author pasn.

Vita Celmiņa

Ph.D.

Kursa anotācija

Studiju kursa mērķis ir radīt sapratni par ģeogrāfisko informācijas sistēmu (ĢIS) programmatūras produktiem to veidiem, uzdevumiem, vietu un nozīmi Ģeogrāfisko informācijas sistēmu funkciju izpildē. Apgūt sākotnējo izpratni un iemaņas darbam ar Ģeogrāfisko informācijas sistēmu pamata programmām – pārzina to lietošanas pamatnosacījumus un īpatnības. Uzdevumi: Apgūt labas darba iemaņas vismaz ar vienu ĢIS pamat programmatūru (ArcGIS pro, vai QGIS, vai Online GIS, vai Geomedia, vai kādu citu) un spēju orientēties vismaz vēl divu izstrādātāju programmproduktu lietošanas pamatos.

Kursa rezultāti un to vērtēšana

1. Zina un izprot ģeotelpisko informācijas sistēmu programmatūru kopumu, to iedalījumu pēc uzdevumiem sistēmā un pārzina tiešo ĢIS funkciju izpildes pamatprogrammu produktus, to darbības principus un iespējas – kontroldarbi
2. Spēj patstāvīgi apgūt pamat darba iemaņas ar dažādu izstrādātāju ĢIS pamat programmatūru produktiem, kā arī profesionālā līmenī strādāt vismaz ar vienu no tām – laboratorijas darbi
3. Prot orientēties ģeotelpisko datu izstrādes, uzglabāšanas, transformāciju un apstrādes jautājumos ĢIS programmatūrā, kā arī iegūto datu lietošanas atbilstības novērtēšanā, telpisko analītisko darbību un telpiskās (3D) modelēšanas izpildē ar tiem – kontroldarbi un laboratorijas darbi

Kursa saturs(kalendārs)

Pilna laika klātienes studijās:
1. ĢIS iedalījums, struktūra, mērogi un lietojums (1h)
2. ĢIS lietojamie programmprodukti, to uzdevumi (funkcijas) sistēmā un iedalījums (1h)
3. ĢIS pamatprogrammas – to uzdevumi, tajos ietvertie pamatfunkciju moduļi (1h)
4. ĢIS pamatprogrammu uzbūves principi un realizējamās funkcijas (1h)
5. Dažādu izstrādātāju ĢIS pamatprogrammatūras, to iespēju salīdzinājums, kopējais un atšķirīgais (1h)
1. Kontroldarbs (1h)
6. Esri programmatūra ArcGIS pro, iespēju apskats, datu darba formāti, darba moduļi, to variācijas (1h)
7. ArcGIS pro iegādes un lietošanas noteikumi, ierobežojumi, priekšrocības un lietošanas līgumi;
8. Brīvā koda programmatūra QGIS, iespēju apraksts, datu formāti, darba moduļi un iespēju variācijas (1h)
9. QGIS pieejamība, lietošanas noteikumi, ierobežojumi un priekšrocības, tehniskais atbalsts (1h)
10. Programmatūra “Geomedia” iespēju apskats, datu darba formāti, darba moduļi, to variācijas (1h)
11. Programmatūra “Geomedia” iegādes un lietošanas noteikumi, ierobežojumi, priekšrocības un lietošanas līgumi (1h)
12. Programmatūra “Online GIS” iespēju apskats, datu darba formāti, darba moduļi, to variācijas (1h)
13. Programmatūra “Online GIS” iegādes un lietošanas noteikumi, ierobežojumi, priekšrocības un lietošana (1h)
14. Pieejamo pamatprogrammatūru priekšrocību un trūkumu analīze, salīdzinājums (1h)
15. ArcGIS pro ievads – lietošanas instruktāža, darbību secība, darbs ar moduļiem, rīki un to funkcijas (1h)
16. QGIS ievads – lietošanas instruktāža, darbību secība, darbs ar moduļiem, rīki un to funkcijas (1h)
17. “Geomedia” ievads – lietošanas instruktāža, darbību secība, darbs ar moduļiem, rīki un to funkcijas (1h)
18. “Online gis” ievads – lietošanas instruktāža, darbību secība, darbs ar moduļiem, rīki un to funkcijas (1h)
2. Kontroldarbs (1h)
19. Telpisko datu vietņu meklēšanas un datu kvalitātes novērtēšanas iespējas nosauktajās programmās (rezultātu salīdzinājums) (1h)
20. Atrasto telpisko datu ievadīšana (nosaukto programmu) darba vidēs un sākotnējo formātu transformāciju izpilde uz konkrētu programmu darba vides formātiem (rezultātu salīdzinājums) (1h)
21. Nekoordinēto informācijas datu un datu tabulu ģeokodēšanas darbības un rezultāti (rezultātu salīdzinājums) (1h)
22. Iegūto datu koordinātu transformācijas, komplektu formēšana un kārtošana, vizuālā noformējuma veidošana, apzīmējumu lietošana (rezultātu salīdzinājums) (1h)
23. Vienkāršas datu atlases un analīzes iespējas, nosaukto programmu vidēs – jaunas informācijas veidošana (rezultātu salīdzinājums) (1h)
24. Mērījumu izpildes iespējas un rezultāti (rezultātu salīdzinājums) (1h)
25. Jaunu telpiskās informācijas datu veidošana, izstrādes, papildināšana, labošana, kā arī esošo datu apstrāde, labošana, pilnveidošana vai pārveidošana (rezultātu salīdzinājums) (1h)
26. Telpiskās analīzes darbību programmēšanas iespējas un rezultāti (rezultātu salīdzinājums) (1h)
27. Darbības ar 3D modeļiem, modeļu formēšana, mērījumu izpilde 3D vidē (rezultātu salīdzinājums) (1h)
28. Kartogrammu un vizuālo karšu formēšana, noformēšana un izdruku sagatavošana (rezultātu salīdzinājums) (1h)
29. Darba rezultātu transformēšana lietošanai specifisku programmatūru vidēs (1h)
3. Kontroldarbs (1h)

Laboratorijas darbi:
Studenti izvēlas sev piemērotāko vai pieejamo GIS programmatūru, ar kuras palīdzību veic sekojošus uzdevumus:
1. Izvēlas sava individuālā praktiskā darba tēmu, nosaka tēmas izstrādes gaitā risināmos uzdevumus un sasniedzamos mērķus (1h)
2. Veic telpiskās un citas informācijas meklēšanu un atlasi izvēlētās tēmas risinājuma interesēs (Izmantojot gan internetā, gan citās institūcijās/ datu bāzēs atrodamo informāciju) (2h)
3. Izpilda iegūtās informācijas noteikto kvalitātes parametru pārbaudes un informācijas atbilstības izvērtējumu plānoto uzdevumu un mērķu sasniegšanai. Gadījumos kad atrastās informācijas kvalitātes parametri nav pieejami – veikt to noteikšanas procedūras ar sekojošu rezultātu un piemērotības vērtēšanu (2h)
4. Veic iegūtās informācijas ievadi izveidotajā darba vidē (projektā), izpildot nepieciešamās to savietošanas un sadarbspējas nodrošinājuma darbības (koordinātu transformācijas, ģeokodēšanu, koordinātu datu precizēšanu – korekciju/ labošanu) (1h)
5. Izpilda iegūto datu un informācijas savstarpējās saskaņošanas, korekcijas un labošanas darbības (datu sakārtošanu), kā arī informācijas tabulu papildināšanu ar nepieciešamo informāciju (1h)
6. Izpilda informācijas kopuma sākotnējo vizuālā izskata formēšanu, lietojot apzīmējumu bibliotēkas piedāvājumus un individuālās iespējas, kā arī nosaukumu un citu rakstisko elementu attēlojumu (1h)
7. Definē uzdevuma tēmas izpildes teritorijas robežas, darba teritorijas pamata mērogu un informācijas detalizācijas (ģeneralizācijas) nosacījumus, kā arī iespējamās kopējās izdrukas izmērus – kartes sākotnējo oriģinālu (1h)
8. Sagatavo (noformē) izveidoto teritorijas izdrukas failu, plānotajā mērogā un paredzot izdrukas oriģinālam noteiktos izmērus. Oriģināla noformējumā un izdrukā ievērot pilna kartogrāfiskā noformējuma standartus (2h)
9. Izpilda drukāšanu un tās rezultātu pārbaudi – pieņemšanu (pārbaudot gan saturu, gan noformējuma atbilstību, kā arī izdrukātās kartes matemātisko precizitāti un ģeodēzisko atbilstību) (1h)
10. Definē uzdevuma mērķu sasniegšanai atbilstošas ietekmes – interešu teritorijas – joslas u.t.t (dempferi, platības, poligoni, laukumi), identificē tajos atrodamo informāciju un veic tās atlasi turpmākai analīzei, no tās izveido jaunas datu kopas – tās saglabā (1h)
11. Identificē izvēlēto – iezīmēto teritoriju šķērsojošus informācijas objektus, nosaka to veidus, garumus un kvalitātes rādītājus (parasti ceļi, dzelzceļi, upes - strauti u.t.t.) izpilda to lietošanas iespēju vērtējumu un papildina tabulu datus ar vērtējuma informāciju; (1h)
12. Izpilda satiksmes – pārvietošanās maršrutu lietošanas aprēķinus (lietojot automatizēto mērījumu iespējas) starp dažādiem iezīmētiem datu objektiem un iepriekš identificētām, izdalītām teritorijām, iegūto informāciju ievada atbilstošās datu tabulās; (2h)
13. Sagatavo izvēlētās teritorija 3D modeli, savieto to ar izveidotā darba datu komplektu un atkārto iepriekš izpildītos mērījumus jau ņemot vērā trešās (augstumu) dimensijas ietekmi uz tiem (2h)
14. Izpilda izvelētās (atlasītā objekta vai objektu) teritorijas tālizpētes apsekošanas uzdevuma aprēķinus - sastādīšanu (drona lidojuma) pamatojoties uz izveidotā datu komplekta informāciju; (Sagatavo uzdevuma – lidojuma digitālo datu komplektu) (1h)
15. Veic pasūtītās tālizpētes rezultātu iekļaušanu savā darba komplektā un izpilda esošās informācijas atjaunošanas – precizēšanas darbības pēc iegūtā materiāla rezultātiem (1h)
16. Veic redzamības – neredzamības zonu noteikšanas darbības 3 izvēlētām vietām ar dažādiem skatījuma attālumiem, noformē rezultātu kā atsevišķu datu slāni (var būt arī applūstošo teritoriju noteikšana) (2h)
17. Izveido iezīmēto – izdalīto teritoriju kartes kā atsevišķus dokumentus (ar saviem mērogiem un individuālo noformējumu) – datu komplektus un sagatavo no tiem arī atbilstošas izdrukas kartes (1h)
18. Sagatavo 3D datorizētas demonstrācijas un mērījumu izpildes modeli izvēlētajam darba apvidum vai tajā izvēlētam objektam (vai izdalītai teritorijai) (2h)
19. No iepriekš izpildītajiem laboratorijas darbiem veido laboratorijas darbu lietu – to noformējot vizuālu dokumentu formātā ar katram iepriekš izpildītajam darbam izveidotām kartēm un darbību, kā arī iegūto rezultātu tekstuālām daļām (5h)
20. Laboratorijas darbu rezultātu prezentācija (2h)

Nepilna laika neklātienes studijās:
Tiek īstenotas visas tēmas, kas norādītas pilna laika klātienes studijās, bet kontaktstundu skaits ir ½ no norādīto stundu skaita.

Prasības kredītpunktu iegūšanai

Ieskaite ar atzīmi

Studējošo patstāvīgo darbu organizācijas un uzdevumu raksturojums

Patstāvīgie darbi saistīti ar Laboratorijas darbu izpildes gaitu – apgūstot papildu zināšanas (studējat literatūru, meklējot informāciju interneta vietnēs), iemaņas un praktisku pieredzi konkrēto uzdevumu veiksmīgam risinājumam.

Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji

1.Jābūt izpildītam, nodotam un aizstāvētiem laboratorijas darbiem;
2. Jābūt pozitīvi novērtētiem kontroldarbiem;
Ieskaite ar atzīmi, rakstiska un mutiska 10 baļļu sistēmā.
Ieskaites atzīme tiks koriģēta ņemot vērā kontroldarbu vērtējumus un kursa darba aizstāvēšanas vērtējumu.
Pie nosacījuma, kad kursa darba vērtējums dominē gala vērtējumā noteikšanā.

Obligātā literatūra

1. Ģeomātikas pamati. , Rīgas Tehniskās universitāte . Rīga, 2006. 66 lpp.
2. Mūsdienu Latvijas topogrāfiskās kartes. Rīga: VZD, 2001. 203 lpp.
3. Ģeotelpiskās informācijas likums. [tiešsaiste] Pieņemts: 17.12.2009. Stājas spēkā: 13.01.2010 [skatīts 26.01.2022.] Pieejams: https://likumi.lv/ta/id/202999-geotelpiskas-informacijas-likums

Papildliteratūra

1. Mūsdienu Latvijas topogrāfiskās kartes. Autoru kolektīvs A. Zelmanis ... u.c. Rīga: VZD, 2001.
2. Kraus K. Photogrammetrie., Band I: Grundlagen und Standartverfahren. , Dummler/Bonn, 1998., 450 p.
3. Kraus K. Photogrammetry. Vol.1: Fundamentals and standard processes. Köln: Dümmler, 2000. 397 p.
3. 4. Štrauhmanis J. Kartogrāfija: mācību līdzeklis. Rīga: RTU, 2004., 109 lpp.

Periodika un citi informācijas avoti

Photogrammetry and Remote Sensing. Pieejams: https://www.isprs.org/
European Spatial Data Research. Pieejams: https://www.eurosdr.net;
žurnāls “Mērnieks”. ISSN 1407-7124.

Piezīmes

Profesionālās augstākās izglītības bakalaura studiju programmas “Ģeoinformātika un tālizpēte” pilna laika klātienes studijās un nepilna laika neklātienes studijās