Els sistemes d'informació geogràfica permeten emmagatzemar, analitzar i visualitzar informació espacial sobre el món real. Donada l'enorme quantitat de dades que el software geogràfic ha de ser capaç de gestionar, és indispensable disposar de tècniques algorísmiques i d'estructures de dades eficients especialment dissenyades per aquest tipus d'informació.
En aquesta assignatura es presentarà una selecció de temes fonamentals per al desenvolupament de sistemes d'informació geogràfica. Els continguts seleccionats seran introduïts en el context d'aplicacions reals, seguits de la presentació de tècniques informàtiques avançades que proporcionen solucions eficients a aquests problemes geogràfics.
Professorat
Responsable
Rodrigo Ignacio Silveira (
)
Hores setmanals
Teoria
4
Problemes
0
Laboratori
0
Aprenentatge dirigit
0
Aprenentatge autònom
2
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
Saber què són els sistemes d'informació geogràfica (SIG).
Competències relacionades:
CTE11,
CTR4,
CB9,
CG6,
CG8,
Analitzar en profunditat problemes concrets que ha de poder resoldre un sistema d'informació geogràfica.
Competències relacionades:
CTE7,
CTE11,
CTE12,
CTR6,
CG4,
CG8,
Estudiar els algorismes que hi han darrere dels sistemes d'informació geogràfica.
Competències relacionades:
CTE11,
CTR6,
CB6,
CG4,
Conèixer les diverses formes de representar i processar informació geogràfica i espacial.
Competències relacionades:
CTE7,
CB9,
CG4,
Continguts
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Ampliació de temes específics a elecció dels estudiants
Els temes específics seran definits pels estudiants i docents durant la primera meitat del curs.
Activitats
ActivitatActe avaluatiu
Introducció
Introducció als sistemes d'informació geogràfica, a la informació espacial i als algorismes geomètrics Objectius:1 Continguts:
El curs és de caràcter teóric/pràctic, amb l'exposició dels temes teòrics fundamentals, seguits de la discussió dels aspects pràctics associats, y la presentació d'eines pràctiques per a resoldre'ls.
Mètode d'avaluació
L'avaluació es basarà en un projecte final que consistirà en una part teòrica i una de cerca i anàlisi de bibliografia sobre un problema concret de GIS, i en la participació en classe.