Prezentacja P. Gibas UE KAT

GIS na Uniwersytecie
Ekonomicznym w Katowicach
czyli do czego ekonomista może wykorzystać dane przestrzenne
dr Piotr Gibas
5 grudnia 2013, Szczyrk
Infrastruktura i oprogramowanie
GIS na UE Katowice
stan obecny
• laboratorium specjalistyczne
(bez dostępu do Internetu)
• 13 stanowisk komputerowych
• 3 środowiska pracy
IDRISI (główne), QGIS, MapInfo
przyszłość (od semestru letniego)
• nowy budynek dydaktyczny o
profilu informatycznym
• oprogramowanie i dane w
chmurze
• pełen dostęp do Internetu
• 3 środowiska pracy
IDRISI (główne), QGIS, MapInfo
możliwośd rozszerzenia o:
ArcGIS, Serfer, AutoCat
GIS w programie studiów
kierunku Gospodarka Przestrzenna
studia zawodowe
•
•
II rok studiów:
• Systemy Informacji
Przestrzennej (kierunkowy),
• Analiza ekonomicznoprzestrzenna (obowiązkowy),
III rok studiów:
• Symulacje przestrzenne (na
specjalności PPiGN),
• GIS w zarządzaniu miastem
(na specjalności GMiR),
studia magisterskie
• I rok studiów:
• Modele w gospodarce
przestrzennej (kierunkowy)
• II rok studiów:
• GIS w planowaniu
przestrzennym (na
specjalności PPiGN),
Ogółem:
• 150 godzin w laboratorium
• ok. 600 godzin w zaciszu
domowym
Zasięg przestrzenny przeprowadzanych analiz
Legenda :
•
•
•
•
•
•
(1) metropolie,
(2) gminy mające cechy metropolii,
(3) gminy będące w zasięgu
bezpośredniego oddziaływania metropolii
lub gmin mających cechy metropolii,
(4) gminy będące w zasięgu pośredniego
oddziaływania metropolii lub gmin
mających cechy metropolii,
(5) obszary bezpośredniego oddziaływania
ośrodków subregionalnych,
(6) obszary pośredniego oddziaływania
ośrodków subregionalnych,
(*) kolor czarny linii– administracyjne granice
województw
Systemy Informacji Przestrzennej
• Wektorowy i rastrowy model
danych
Przykładowe zadanie:
• Analizy typu boolean (operacje
logiczne na mapach)
•
• Analiza odległości (mapy
dystansu, ekspozycji, kosztu)
•
•
•
• Funkcja rozmycia (fuzzy)
• Analiza MCE (mapa użyteczności)
•
Wyznacz miejsca najlepsze do lokalizacji
inwestycji typu strefy przemysłowe lub
handlowe przy założeniu że:
lokalizacja jest możliwa tylko na terenie łąk i
gruntów ornych
maksymalnie blisko strefy przemysłowych lub
handlowych
najlepiej w granicach od 50 do 150 metrów od
zabudowy luźnej (chod może byd dalej i bliżej)
maksymalnie blisko najtaoszych połączeo
pomiędzy największym zbiornikiem wodnym a
granicami miasta, przy założeniu że można się
poruszad tylko po drogach (opór drogi głównej
to 1, drugiego rzędu to 5, uzupełniającej to 10)
na terenie do 5% nachylenia.
Analiza ekonomicznoprzestrzenna
• testowanie hipotez o rozkładzie
przestrzennym w oparciu o dane
statystyczne
• analiza funkcji regresji liniowej,
• analiza trendów
powierzchniowych,
• metody grupowania obiektów
podobnych.
•
Przykładowe zadanie:
Posiłkując się załączoną bazą
danych wyznacz ranking gmin
województwa śląskiego według
syntetycznego wskaźnik rozwoju
Perkala
Symulacje przestrzenne
• Analiza współczynników
korelacji (autokorelacji
przestrzennej i czasowej)
• Analiza współczynników
regresji (liniowej,
wielorakiej i logistycznej)
• Metody interpolacji (m.in.
Kriging)
Przykładowe zadanie:
Mając do dyspozycji informacje
o lokalizacji i cenie transakcyjnej
259 działek budowlanych
sprzedanych w 2011 roku w
Żywcu wyznacz mapę cen
transakcyjnych tych
nieruchomości na terenie całej
gminy.
studia magisterskie - uwarunkowania
• różne zaznajomienie
studentów z tematyką GIS
• znaczna aktywnośd kół
naukowych w zakresie
wykorzystania narzędzi GIS
• osoby szczególnie
zainteresowane
wykorzystaniem narzędzi
GIS /prace dyplomowe,
praca zawodowa/
Modele w gospodarce
przestrzennej
• Tworzenie map wektorowych i
rastrowych
Przykładowe zadanie:
• Analiza współczynników regresji
(liniowej, wielorakiej i
logistycznej)
• Prawdopodobieostwo
warunkowe i łaocuchy Markova
• Stawiane prognoz - procedura
GeoMod
•
•
•
Wyznacz prawdopodobieostwo
przekształceo na terenie powiatu
tarnogórskiego gruntów ornych
w zabudowę luźną na przestrzeni
lat 2006-2016 przy założeniu, że
zmiana ta jest uzależniona od:
odległości od zabudowy luźnej
odległości od terenów
handlowych i przemysłowych
odległości od gruntów ornych
GIS w planowaniu
przestrzennym
•
Testowane hipotez (m.in. z
wykorzystaniem metody wymiaru
fraktalnego)
•
Sieci Neuronowe i inne metody klasyfikacji
miękkiej (np. KNN)
•
Land Change Modeler:
• analiza zmian pokrycia terenu
• modelowanie zmian użytkowania
terenu
• przewidywanie kierunki zmian
• oceny skutków zmian dla
różnorodności biologicznej
• ocena planowanych interwencji
utrzymania równowagi ekologicznej
Przykładowe zadanie:
Mając mapy użytkowania terenu
powiatu tarnogórskiego z 2000 i 2006
roku wyznacz prognozę zmian jakie zajdą
do roku 2012
-
Założenia:
tendencje zmian za 2000-2006 pozostają
aktualne także dla okresu 2006-2012,
zmiany mają charakter statyczny i
dynamiczny,
model zmian jest uzależniony od
czynników które cechują się poziomem
wskaźnika Cramera V na poziomie co
najmniej 0.12
Kompetencje ogólne
• geopozycjonowanie
• budowa topologii przestrzennej
• geokodowanie
• umiejętnośd korzystania z baz danych
• umiejętnośd tworzenia metadanych
Kompetencje absolwenta
• umiejętności wspierania procesu decyzyjnego przez:
• stawianie hipotez badawczych,
• wykonywania analiz przestrzenno-ekonomicznych,
• wykonywanie prognoz (w tym stochastycznych)
• umiejętności w zakresie komunikacji społecznej z:
• przedstawicielami władz samorządowych,
• przedstawicielami stowarzyszeo branżowych (geodetami, urbanistami),
• przedstawicielami środowiska przedsiębiorczości
Dydaktyka to nie wszystko
przykłady tematów prac
badawczych:
•
•
„Gospodarowanie przestrzennymi
zasobami miasta w świecie
ponowoczesnym (na przykładzie
miast – siedzib władz powiatowych
województwa śląskiego)” - projekt
badawczy MNiSW nr N N114 115739
– (funkcje rozmyte, analiza fraktalna)
„Oddziaływanie centrów handlowych
na strefy zewnętrzne metropolii”
MNiSW nr N N114 3346040 (analiza kosztowa, „twarde”
grupowanie obiektów)
przykłady tematów prac eksperckich:
•
•
Waloryzacja produktów turystycznych
Powiatu Tarnogórskiego w ramach
umowy o dofinansowanie projektu
„Wszystkie drogi prowadzą do nas –
promocja turystyczna Powiatu
Tarnogórskiego” nr UDA –
RPSL.03.04.00-00.001/09-00 w ramach
Regionalnego Programu Operacyjnego
Województwa Śląskiego na lata 20072013 (M. Czornik, M. Twardzik, P. Gibas)
– (metoda bonitacyjna, wskaźniki
koncentracji)
Analiza porównawcza dynamiki rozwoju
Zabrza i Aglomeracji Górnośląskiej,
Urząd Miasta Zabrze, Zabrze 2012 (M.
Czornik,
P.
Gibas)
–
(trendy
powierzchniowe, wskaźniki koncentracji)
Krótkie podsumowanie
• absolwenta kierunku gospodarka przestrzenna nie należy traktowad jako
konkurenta dla geodety lub urzędnika, a jako osobę uzupełniającą i
twórczo przetwarzającą produkty ich wiedzy,
• ekonomiści i specjaliści od zarządzania zaczynają dostrzegad i
wykorzystywad potencjał tkwiący w gromadzonych danych przestrzennych,
• w praktyce dydaktycznej i naukowej UE następuje skok jakościowy
związany z przejściem od systemów laboratoryjnych (zamkniętych) do
systemów sieciowych (otwartych)
Dziękuję za uwagę
[email protected]