Zastosowanie GIS w badaniach przyrodniczych


Tomasz Bartuś



Przedmiot mający na celu zapoznanie studentów z najważniejszymi współczesnymi metodami przetwarzania przestrzennych danych cyfrowych dotyczących abiotycznych składników środowiska przyrodniczego (budowy geologicznej, rzeźby terenu, wód powierzchniowych, gleb i klimatu). W ramach przedmiotu studenci wykonują projekt mapy sozologicznej wybranego obszaru (gminy / powiatu / formy ochrony przyrody). Wykonują także szereg ćwiczeń mających na celu zapoznanie ich z metodyką i sposobami przetwarzania przestrzennych danych cyfrowych.

  1. Etapy oceny środowiska przyrodniczego
  2. Wizualizacja danych ogólnogeograficznych
  3. Tworzenie numerycznych modeli terenu
    • model TIN
    • model GRID
  4. Przetwarzanie numerycznych modeli terenu
    • podstawowe atrybuty topograficzne
    • modelowanie form rzeźby terenu
    • modelowanie hydrologiczne
  5. Metody analizy zmiennych zregionalizowanych ciągłych
    • metoda IDW
    • geostatystyka
  6. modelowania 3D
  7. Analiza ilościowa krajobrazu za pomocą miar krajobrazowych
Bartuś, T, Mastej, W., 2023. Morphodiversity as a Tool in Geoconservation: A Case Study in a Mountain Area (Pieniny Mts, Poland). Sustainability 15(14). 11357Struktura i różnorodność abiotycznych komponentów krajobrazu w ocenie i delimitacji obszarów chronionych na przykładzie rejonu Ojcowskiego Parku Narodowego i jego otoczenia
 
 

Informacje wstępne

 
 
 
 
Prezentacja 1: Etapy oceny środowiska przyrodniczego
 

Pozyskiwanie i przetwarzanie danych

 
 
Prezentacja 2: Zasoby GIS dla Polski
 
 
 
Ćwiczenie 1: Tworzenie kompozycji map tematycznych na podstawie danych referencyjnych
 
Ćwiczenie 2: Mapa form ochrony przyrody dla wybranego powiatu
 
Prezentacja 3: Pozyskiwanie danych wektorowych
 
Ćwiczenie 3: Mapa trudności szlaków rowerowych w rejonie Rowu Krzeszowickiego
 
Prezentacja 4: Globalny System Pozycyjny (GPS)
 
Ćwiczenie 4: Rektyfikacja map
 

Numeryczne modele terenu

 
 
Prezentacja 5: Numeryczne modele terenu
 
Ćwiczenie 5: Tworzenie NMT typu TIN
 
Prezentacja 6: Interpolacja metodą IDW
 
Ćwiczenie 6: Interpolacja metodą IDW i przetwarzanie NMT
 
Prezentacja 7: Podstawowe atrybuty topograficzne
 
Ćwiczenie 7: Podstawowe atrybuty topograficzne
 

Analizy 3D

 
 
Ćwiczenie 8: Drapowanie obrazów na NMT
 
Ćwiczenie 9: Wizualizacja skażeń wody w warstwie wodonośnej
 
Ćwiczenie 10: Analiza związku skażenia gleby izotopem cezu i zachorowalności na raka tarczycy
 

Modelowanie form rzeźby terenu

 
 
Prezentacja 8: Podstawy modelowania rzeźby terenu za pomocą topograficznego indeksu pozycji (TPI)
 
Ćwiczenie 11: Modelowanie podstawowych form rzeźby terenu
 

Geostatystyka

 
 
Prezentacja 9: Wstęp do geostatystyki
 
Ćwiczenie 12: Geostatystyka - analizy wstępne
 
Ćwiczenie 13: Eksploracja danych
 
Ćwiczenie 14: Modelowanie geostatystyczne
 
Ćwiczenie 15: Porównywanie modeli
 
Ćwiczenie 16: Modelowanie prawdopodobieństwa przekroczenia wartości krytycznej
 

Modelowania hydrologiczne

 
 
Prezentacja 10: Podstawy modelowania hydrologicznego
 
Ćwiczenie 17: Podstawowe metody modelowania hydrologicznego z zastosowaniem ArcHydro Tools
 
Ćwiczenie 18: Modelowanie powodzi
 

Modelowanie topoklimatyczne

 
 
Prezentacja 11: Topoklimatologia, terminologia, modelowanie
 
Ćwiczenie 19: Model topoklimatyczny OPN