Desenvolupament de Software per a la Informació Geogràfica i Espacial

• Hores setmanals
• Competències
• Objectius
• Continguts
• Activitats
• Metodologia docent
• Mètode d'avaluació
• Bibliografia
• Capacitats prèvies

Professorat

Responsable

• Rodrigo Ignacio Silveira ( )

Hores setmanals

Competències

Competències Tècniques de cada especialitat

Específiques

• CTE7 - Capacitat per a comprendre i poder aplicar coneixements avançats de computació d'altes prestacions i mètodes numèrics o computacionals a problemes d'enginyeria.
• CTE11 - Capacitat per a conceptualitzar, dissenyar, desenvolupar i avaluar la interacció persona-ordinador de productes, sistemes, aplicacions i serveis informàtics.
• CTE12 - Capacitat per a la creació i explotació d'entorns virtuals, i per a la creació, gestió i distribució de continguts multimèdia.

Competències Tècniques Generals

Genèriques

• CG4 - Capacitat pel modelat matemàtic, càlcul i simulació en centres tecnològics i d'enginyeria d'empresa, particularment en tasques de recerca, desenvolupament i innovació en tots els àmbits relacionats amb l'Enginyeria en Informàtica.
• CG6 - Capacitat per a la direcció general, direcció tècnica i direcció de projectes de recerca, desenvolupament i innovació en empreses i centres tecnològics, en l'àmbit de l'Enginyeria en Informàtica.
• CG8 - Capacitat per a l'aplicació dels coneixements adquirits i de resoldre problemes en entorns nous o poc coneguts dins de contexts més amplis i multidisciplinaris, essent capaços d'integrar aquests coneixements.

Competències Transversals

ús solvent dels recursos d'informació

• CTR4 - Gestionar l'adquisició, l'estructuració, l'anàlisi i la visualització de dades i d'informació de l'àmbit de l'enginyeria informàtica, i valorar de forma crítica els resultats d'aquesta gestió.

Raonament

• CTR6 - Capacitat de raonament crític, lògic i matemàtic. Capacitat de resoldre problemes en la seva àrea d'estudi. Capacitat d'abstracció: capacitat de crear i utilitzar models que reflecteixin situacions reals. Capacitat de dissenyar i realitzar experiments senzills, i analitzar-ne i interpretar-ne els resultats. Capacitat d'anàlisi, de síntesi i d'avaluació.

Bàsiques

• CB6 - Que els estudiants sàpiguen aplicar els coneixements adquirits y la seva capacitat de resolució de problemes en entorns nous o poc coneguts dins de contexts més amplis (o multidisciplinaris) relacionats amb la seva àrea d'estudi.
• CB9 - Que els estudiants posseeixin les habilitats d'aprenentatge que els permetin continuar estudiant d'una manera que haurà de ser en gran mesura autodirigida o autònoma.

Objectius

1. Saber què són els sistemes d'informació geogràfica (SIG).
   Competències relacionades: CTE11, CTR4, CB9, CG6, CG8,
2. Analitzar en profunditat problemes concrets que ha de poder resoldre un sistema d'informació geogràfica.
   Competències relacionades: CTE7, CTE11, CTE12, CTR6, CG4, CG8,
3. Estudiar els algorismes que hi han darrere dels sistemes d'informació geogràfica.
   Competències relacionades: CTE11, CTR6, CB6, CG4,
4. Conèixer les diverses formes de representar i processar informació geogràfica i espacial.
   Competències relacionades: CTE7, CB9, CG4,

Continguts

1. Introducció als sistemes d'informació geogràfica, a la informació espacial i als algorismes geomètrics
   Principis bàsics de la informació espacial i dels sistemes d'informació geogràfica. Exemples d'aplicacions de GIS. Introducció als algorismes geomètrics. Relació entre la implementació d'un GIS i els algorismes geomètrics.
2. Representació de mapes, combinació i superposició de subdivisions geogràfiques
   Introducció a la combinació de mapes. Unificació de sistemes de coordenades. Estructures de dades per a representar mapes i subdivisions geogràfiques. Algorismes per a calcular superposicions de subdivisions. Algorismes i estructures de dades per localitzar punts en subdivisions geogràfiques.
3. Models digitals de terrenys, terrenys vectorials i raster
   Models per representar terrenys. Models raster i TIN (triangulated irregular network). Algorismes bàsics per rasters i TINs. Recorregut i localització en TINs. Conversió entre models diferents de terrenys.
4. Algorismes per a l'anàlisi de terrenys: problemes de visibilitat i d'hidrografia
   Aplicacions de anàlisis de terrenys a visibilitat i hidrografia. Càlcul de viewsheds i watersheds en rasters i TINs. Supressió de mínims locals i altres artifacts.
5. Diagrames de Voronoi aplicats a problemes de facility location i anàlisi de patrons geogràfics
   Definició del diagrama de Voronoi. Aplicacions a GIS. Algorismes per a construir el diagrama de Voronoi. Anàlisi espacial: basat en posicions i basat en distància. Detecció de clusters. Interpolació espacial.
6. Algorismes bàsics per cartografia digital: generalització d'atributs i etiquetat de mapes
   Introducció als mapes i la cartografia. Principis del disseny de mapes. Simbolització i generalització cartogràfica. Simplificació de línies, algorisme de Douglas-Peucker. Etiquetatge de mapes.
7. Ampliació de temes específics a elecció dels estudiants
   Els temes específics seran definits pels estudiants i docents durant la primera meitat del curs.

Activitats

Activitat Acte avaluatiu

Metodologia docent

Mètode d'avaluació

Bibliografia

Bàsica:

• Geographic information systems & science - Longley, P.A. [et al.], Wiley, 2015. ISBN: 9781118676950
  https://discovery.upc.edu/discovery/fulldisplay?docid=alma991004062499706711&context=L&vid=34CSUC_UPC:VU1&lang=ca
• Algorithmic foundations of geographic information systems - Kreveld, M. van [et al.], Springer, 1997. ISBN: 3540638180
  https://discovery.upc.edu/discovery/fulldisplay?docid=alma991001750379706711&context=L&vid=34CSUC_UPC:VU1&lang=ca
• GIS algorithms - Xiao, N, SAGE Publications, 2015. ISBN: 9781446274330
  https://discovery.upc.edu/discovery/fulldisplay?docid=alma991004102169706711&context=L&vid=34CSUC_UPC:VU1&lang=ca

Complementaria:

• Geographic information analysis - O'Sullivan, D.; Unwin, D.J, John Wiley & Sons , 2010. ISBN: 978-0470288573
  https://discovery.upc.edu/discovery/fulldisplay?docid=alma991003823099706711&context=L&vid=34CSUC_UPC:VU1&lang=ca
• Fundamentals of geographic information systems - DeMers, M.N, Wiley , 2009. ISBN: 978-0470129067
  https://discovery.upc.edu/discovery/fulldisplay?docid=alma991003933569706711&context=L&vid=34CSUC_UPC:VU1&lang=ca
• Map use: reading, analysis, interpretation - Kimerling, A.J.; Buckley, A.R.; Muehrcke, P.C.; Muehrcke, J.O, ESRI Press Academic , 2016. ISBN: 978-1589484429
  https://discovery.upc.edu/discovery/fulldisplay?docid=alma991004160269706711&context=L&vid=34CSUC_UPC:VU1&lang=ca

Capacitats prèvies