1. fejezet - A geoinformatika tárgya, fejlődésének szakaszai

Tartalom

Bevezetés
A geoinformatika fejlődésének szakaszai
A geoinformatika sajátosságai

Bevezetés

Az informatika fiatal tudománya hihetetlen iramban fejlődött és gyorsan teret hódított. Szó szerint az adatok térbelisége és koordinátákhoz történő rendelése eredményeként megszületett a térinformatika. Mit értünk térinformatikán? Az angol elnevezés GIS egyet jelent, de többféleképpen is értelmezhető. A Geographical Information System vagyis szószerinti fordításban Földrajzi Információs Rendszer elnevezés nem sajátítható ki a geográfia tudománya számára. Térbeliséget nem csak a földrajzi térben kell keresnünk, hanem a mérnöktudományok vagy a régészet éppúgy használhatják egy épület egy technikai eszköz vagy egy feltárás esetében az adatok térbeliségének jellemzőit illetve egymáshoz viszonyított elhelyezkedését, de egy emberi test az orvostudomány számára egy elemzésre, kutatásra és kiváltképp gyógyításra váró tér (egység), melyet ugyanúgy a térinformatika eszközeivel vizsgálhatnak leghatékonyabban. A GIS mozaik szóban tehát a „G” jelenti a térbeli koordinátákat, az „I” az adatokat (tulajdonságokat, attribútumokat) és az „S” a számítástechnikát (hardware és softwaere).

A geoinformatika hazai kutatói ( Detrekői Á., Szabó Gy, Márkus B., Lóki J. stb) már a kezdetekben eltérő módon definiálták a GIS tárgyát, illetve a hozzá kapcsolódó egyes fogalmak tartalmát. Ez alapján a következő meghatározásokat tartalmi jellemzőket rögzíthetjük: A térinformatika az informatika tudományának földrajzi helyhez történő rendelését jelenti. A geomatika a geodéziai terepi adatgyűjtést, földmérést jelenti

A GIS a földrajzi információs rendszer, nem tudomány, hanem egy eszköz, mely számítógépes rendszer segítségével végzi a természet és társadalom tudományok térbeli adatainak gyűjtését, tárolását, kezelését, és elemzését. A rendszer a tartós megfigyelés (monitoring) és adatgyűjtés következtében alkalmas modellek kifejlesztésére.

A geoinformatika tartalmazza az elsődleges és másodlagos adatgyűjtési eljárásokat, a földrajzi elemzést és a tematikus térképi megjelenítést A geoinformatika interdiszciplináris jelleggel kapcsolja össze a földtudományokat, segítve új szintézis létre jöttét. A térinformatika alapelemei az adatnyerés (input), az adattárolás (data storage), adatkezelés (management), adatelemzés (analysis) és a megjelenítés (presentation). A felsorolt elemek a tudomány és a technika, valamint az ember szükségletei alapján változtak és határozták meg a térinformatika fejlődésének főbb állomásait.

A földrajzi információs rendszerek az 1960-as évek elején, a CGIS (Canadian Geographyical Information System) fejlesztésével elindultak hódító útjukra. Az elmúlt évtizedben számos folyóirat nevében jelent meg az információ, a térbeli, a földrajzi kifejezés a tudomány vagy az elmélet szavakkal együtt vagy nélkülük. Konferenciák szerveződtek a témában, akadémiai pozíciókat hoztak létre, európai szakszövetség (AGILE) jött létre, tanszékek, karok nevébe került be a geoinformatika szó. Az Egyesült Államokban már egyetemek és vállalkozások konzorciuma (UCGIS) is létrejött a geoinformatika égisze alatt. A GIS szó is új értelmezést nyert, ma már a földrajzi információ tudományáról (GIScience), röviden geoinformatikáról, mint tudományról beszélünk. Abban nincs vita, hogy a geoinformatika természettudomány, a pontos definiálást azonban sokan sokféleképpen adják meg, aszerint, hogy mely tudományból vezetik le a geoinformatikát. A UCGIS alapokmánya szerint, a geoinformatika „segíti a földrajzi folyamatok és a térbeli kapcsolatok jobb megértését elmélet, módszer, technológia és adatok révén”.

A GEOINFORMATIKA RENDSZERSZEMLÉLETE

A geoinformatika, bárhova is soroljuk, eleget kell hogy tegyen minden tudománnyal szemben felállított kritériumrendszernek, vagyis a megismételhetőségnek, a megfigyelőtől való függetlenségnek, tartalmaznia kell jól definiált fogalmakat és a pontosság ismert legyen. Goodchild, M. F. (2004) szerint a geoinformatika az informatika tudományba sorolható, és az informatikusok számára azért különösen érdekes, mert a földrajzi (térbeli) információ jól definiált és ezen információ típussal kapcsolatban széleskörű ismeretanyag halmozódott fel. A geoinformatika azonban nemcsak az informatikai ismeretekre támaszkodik. Évszázadok vizsgálati eredményei, a földfelszín leírásai, mérésekből származó adatok alkotják azt az ismeretanyagot, mely korábban hagyományos (analóg) módon, térképeken került ábrázolásra. A geoinformatika nemcsak ezeket az analóg ábrázolási technikákat forradalmasította a digitális módszerek révén, hanem visszahatott olyan hagyományos, évszázados múlttal rendelkező tudományokra is mint a földmérés, a fotogrammetria vagy a térképészet. A geoinformatika felhasználja a térbeli adatok gyűjtésének legújabb módszereit és törvényszerűségeit is. Különösen fontos itt megemlíteni a távérzékelés és a GIS egyre szorosabb kapcsolatát. Ma már a távérzékelt adatok, elsősorban a légi- és űrfelvételek feldolgozása, elemzése, értelmezése nem valósulhat meg korszerű geoinformatikai eszközök és elméletek nélkül. A térbeli adatok térbeli adatbázisba történő rendezése és kezelése, a számítástudomány egyik fontos fejlesztési területe. A képi adatok megjelenítését a számítógépes grafika, geometria biztosítja. A térbeli adatok statisztikai paramétereit, a pontosságukat vagy a bizonytalanságukat a geostatisztika nélkül nem mérhetjük meg. Mindezekből az következik, hogy a geoinformatika interdiszciplináris tudomány, mely az elméletét, módszereit, az eljárásokat, és nem utolsósorban az adatokat számos területről gyűjti össze és alkalmazza egységes rendszerben (Mucsi, 2009). Vagyis elfogadhatjuk Goodchild azon tömör megfogalmazását, hogy a geoinformatika „tudomány a rendszer mögött”.

Napjainkban a geoinformatika egyik legfontosabb feladata az idő tényező elemzésében rejlő lehetőségek kihasználása, illetve olyan módszerek fejlesztése, melyekkel a tér-idő adatok elemezhetők. Ehhez már nem elegendő a megszokott 2D ábrázolás, a 3D-s modellezés, szimuláció egyre nagyobb szerepet kap, a jelenségek dinamikájának egyre jobb digitális megjelenítésével párhuzamosan.

A geoinformatikai módszerek révén nemcsak a kapcsolatokat tudjuk leírni, hanem a kapcsolatok változását figyelembe véve előrejelzéseket, becsléseket tudunk adni egy vagy több paraméter jövőbeni várható értékére. Ilyen eljárásokkal adhatunk időjárási előrejelzést, a kutatók próbálják a természeti katasztrófák (földrengés, cunami, stb.) bekövetkezését előre jelezni.

Akkor tehát mi és hová is tartozik a térinformatika? Elek István (2009) szerint az infrastrukturális összetevője informatikai jellegű. Az adatbázisok létrehozása, struktúrájának megtervezése, konverziója többnyire informatikai jellegű, bár számos ponton már szakterületi ismereteket is igényel, mint minden rendszerépítés jellegű projekt. A kész rendszerek használata, az adatbázisokra, képekre adott elemzések főként szakterületi jellegűek.