1. INTRODUCERE

1.1. Noiuni introductive despre GIS (Geographical Information Systems)nainte de a vorbi de un GIS (Sisteme Informatice Geografice), ca despre un system informatic, trebuie sa definim noiunea de sistem. Sistemul reprezint un ansamblu de elemente interconectate care acioneaz mpreun nscopul realizrii unui anumit obiectiv. Pentru a nelege cum funcioneaz un sistem vomprezenta cteva caracteristici generale ale sistemului:- are un obiectiv - orice sistem are un scop sau un obiectiv, care n cadrul sistemului,poate fi mai greu sau mai uor de constatat i definit;- este un ansamblu - orice sistem se compune din cel puin 2 elemente distincte;fiecare din aceste componente are un rol definit in atingerea obiectivului sistemului;- interconexiunea - pentru ca elementele componente (cel puin 2) s poatconlucra, trebuie sa fie legate ntre ele; legturile dintre ele se numesc conexiuni;scopul acestei legaturi este transmis rezultatelor funciilor sale;- prelucrarea n orice sistem se realizeaz o anumit transformare a unui subiectoarecare (interior sau ptruns din exterior) supus prelucrrii; aproape orice sistemprimete ceva informaie sau energie - de la mediul exterior sistemului si transmitealtceva mediului in care se gsete sistemul;- intrare / ieire - orice sistem are o intrare prin care primete semnale de la mediu sio ieire prin care transmite semnale mediului, mediul fiind ceea ce nu aparinesistemului, sau n afara sistemului;- subsisteme - orice element al unui sistem poate fi la rndul su sistem, situaie ncare l denumim subsistem;- limitat - orice sistem este n primul rnd limitat in spaiu (are un nceput i sfrit) iare limite n timp (orice sistem se nate, se dezvolt, se degradeaz i moare);homeostaza - reprezint proprietatea unui sistem de a-i menine starea defuncionare n limitele atingerii obiectivelor sale (capacitatea sistemului) i de a-imodifica parametrii de funcionare.Pentru a ajunge la definiia unui GIS vom prezenta in continuare definiia sistemelorinformaionale i a sistemelor informatice.Sistemul Informaional al unei activiti constituie ansamblul: informaiilor; surselor; nivelelor consumatoare; canalelor de circulaie; procedurilor; mijloacelor de tratare a informaiilor din cadrul respectivei activiti.Orice activitate specific are un sistem informaional specific. Acesta trebuie s asigureinformaii complete n cantitate suficient, corecte i la nivelul de operativitate cerut denivelele consumatoare. Elementul care a determinat saltul calitativ al sistemelor informaionale antropice s-a datorat dezvoltrii i perfecionrilor procedurilor de prelucrare i automatizare a datelor. Astfel au aprut sistemele informatice ce reprezint partea automatizat cu ajutorul calculatorului n cadrul unui sistem informaional.Sistemele Informationale reprezint:un ansamblu tehnic si organizatoric de: persoane; echipamente; norme; metode,avnd ca scop: culegerea; validarea; stocarea; analiza (prelucrarea); vizualizare (afiare) a datelor si informaiilor.In acest cadru, GIS (Sisteme informaionale geografice):o colecie organizat compus din: hardware, software, date geografice, personal,destinat: achiziiei, stocrii (inregistrrii), actualizrii, prelucrrii, analizei, afirii informaiilor geografice (spaiale)n conformitate cu specificaiile unui domeniu.Caracteristicile Sistemelor Informaionale Geografice (GIS):1. tratarea informaiei innd cont de localizarea ei spaial, geografic, n teritoriuprin coordonate;2. presupun tratarea unitar ntr-o baz de date unic i neredundant a componentelor grafice, cartografice, topologice i tabelare.3. includ o colecie de operatori spaiali care acioneaz asupra unei baze de date spaiale pentru a referi geografic informaii reale. Un model de date GIS este complex pentru c trebuie s reprezinte i s interconecteze att date grafice (hri) ct i date tabelare (atribute).4. sunt utilizate pentru a simula situaii i evenimente reale.Datele geografice reprezint ansamblul format din:1. date spaiale (coordonate geografice latitudine, longitudine, coordonate cartezienex, y, etc.);2. date descriptive (date nongrafice - atribute) asociate obiectelor/fenomenelor geografice (strzi, cldiri, parcele, cmine, accidente etc).Baza de date geografice este o colecie de date geografice, organizat astfel nct s faciliteze:- stocarea,- interogarea,- actualizarea,- afiarea, informaiilor in mod eficient. 1.2. Harta (harta analogic si harta digital)Harta analogic, denumit generic hart clasic, reprezint o imagine convenional a terenului (a Pmntului), n care puncte (stlpi de nalt tensiune, copaci, fntni, etc.), linii(drumuri, cursuri de ap, curbe de nivel, etc) i poligoane (cladiri, parcele, zone functionale,etc.) indic poziia i forma spaial a obiectelor geografice iar simboluri grafice i texteledescriu aceste obiecte.O astfel de imagine are cteva caracteristici importante:- este o reprezentare plan a unui teritoriu;- este o reprezentare micorat a terenului;- este o reprezentare metric ce permite efectuarea de msurtori.Aceste msurtori se pot referi la unghiuri, distane, arii, coordonate geografice, coordonaterectangulare plane.Clasificarea general a hrilor:- hri topografice - dau o prezentare de ansamblu a teritoriului. Hrile topografice sunt celelegate de procesele topografice, geodezice, fotogrametrice si prezint teme la scri mici,elemente de relief, hidrologice, aspecte economice, aspecte turistice, aspecte climatice;- hri geografice - sunt de tipul hri murale, hri de navigaie, hri date n atlasele geografice.Caracterul metric al unei hri (hri topografice) este de principii matematice bine determinate ce caracterizeaza proieciile geografice.Schem tehnologic clasic, de principiu pentru obinerea unei hri imprimate:

1. Pentru a trece de la suprafaa fizic la elipsoidul de referin intervin lucrri deastronomie geodezic, geodezie, gravimetrie etc.2. Pentru a trece de la elipsoidul de referin la planul de proiecie intervin lucrri decartografie matematica.3. Pentru a trece de la planul de proiecie la harta propriu-zis intervin lucrri de ntocmire,editare i multiplicare a hrilor.Pentru o hart analogic modul de realizare a acesteia i coninutul ei sunt supuse unor reguli stricte, fiind dependente de:- suportul pe care se realizeaz si constrngerile datorate acestuia;- scara viitoarei hri;- precizia cerut.Harta digitalantr-un GIS harta reprezint o colecie de date (baz de date GIS). Aceasta colecie de dateorganizate este numit hart digital. Pentru a modela lumea nconjurtoare, GIS utilizeaz obiecte i relaii spaiale.

Obiectele GIS sunt obiecte sau fenomene geografice localizate pe/sau n apropiereasuprafeei Pmntului. Acestea pot fi naturale (ruri, relief, vegetaie), construite (drumuri,retele edilitare, cldiri, poduri, etc.) sau convenionale (frontiere, uniti administrative, limitede parcele, etc.). Un obiect GIS se caracterizeaz printr-o poziie i o form n spaiulgeografic i printr-o serie de atribute descriptive. Relaiile spaiale dintre obiecte(vecintate, interconexiune, continuitate, inciden, etc.) ajut la nelegerea situaiilor iluarea deciziilor.Harta este deasemenea o reprezentare grafic a unei poriuni din suprafaa Pmntului ncare puncte (stlpi de nalt tensiune, copaci, fntni, locul unor evenimente/fenomene etc.),linii (drumuri, cursuri de ap, curbe de nivel, etc) i poligoane (cladiri, parcele, zonefunctionale, etc.) indic poziia i forma spaial a obiectelor geografice iar simboluri grafice itexte descriu aceste obiecte. Relaiile spaiale dintre obiectele geografice sunt implicitreprezentate i trebuiesc interpretate de ctre cel cruia i se adreseaz harta.OBSERVAIE: Harta digital (baza de date GIS) este o reprezentare la scara 1:1 a unuiteritoriu geografic bine delimitat, informaiile fiind localizate prin coordonate reale (de teren).1.3. Precizia datelor digitaleDatele G.I.S. sunt caracterizate de precizie, noiunea de scar disprnd n cazul acestorconcepte. Pe o hart tradiional informaiile geografice sunt nregistrate i reprezentategrafic la o anumit scar cu precizie cartografic standard de 0,1-0,2 mm. ntr-o baz de dateG.I.S. nregistrarea i reprezentarea grafic sunt dou noiuni distincte. Particularitateaacestor sisteme const n faptul c datele sunt nregistrate n coordonate reale i pot fireprezentate la orice scar cu aceeai precizie. Noiunea de aceeai precizie utilizat anterioreste variabil, deoarece o serie de factori pot influena precizia de reprezentare a datelor.Totui precizia lor intern se mentine constant indiferent de scara de reprezentare.Precizia msoar de fapt abaterea maxim posibil dintre poziia real a obiectului pesuprafaa Pmntului i poziia indicat prin reprezentarea lui pe foaia de hart. n cazul GISprecizia este influenat de:- precizia hrii originale dup care se face digitizarea/vectorizarea;- scara hrii originale dup care se face digitizarea/vectorizarea.Primul aspect de care trebuie inut cont aici este precizia cartografic standard de 0,2 mmcare funcie de scar asigur datelor GIS o precizie ilustrat n urmtorul tabel:Relaia dintre precizia datelor GIS i precizia i scara harii clasice- precizia echipamentului de intrare utilizat (digitizor). Precizia echipamentelor deintrare trebuie s fie sub precizia cartografic standard pentru a nu afectasuplimentar precizia datelor GIS obinute. Echipamentele corespunztoare auprecizia de 0,05 mm, 0,076mm, 0,127mm sau la limit 0,190mm;- erori de poziionare n procesul de digitizare i ulterior n cadrul proceselor degeorefereniere (stabilirea relaiei dintre coordonatele unui punct pe o foaie plan(hart - 2D) i coordonatele geografice reale din teren (pe suprafaa Pmntului,care este un geoid - 3D).

1.4. Aplicaii GISSistemele informatice geografice (GIS) i dovedesc utilitatea n orice domeniu de activitatecare se bazeaz pe tratarea informaiilor spaiale:Cadastrucadastru imobiliar,cadastru edilitar (inventariere reele de ap, gaze, termoficare, telefonie, etc..)cadastru geotehnic, etc.Urbanism, sistematizare teritorial si Administraie localstabilirea amplasrii optime a noilor obiective (nzestrri edilitare, cartiere de locuine,obiective industriale, obiective social-culturale, etc.)spaiu locativarondri pe diverse criteriistudii de urbanismacordarea permiselor de construcie/demolareinventarierea folosinei terenurilorregistrul populaieiorganizarea colectrii i depozitrii deeurilor menajereGeologieinventarierea i supravegherea zcmintelor, etc..Protecia mediuluianaliza zonelor afectate de diferii poluani (chimici, sonori, fizici, etc.)Agricultur i pedologiecartare pedologic,Silvicultur i mbuntiri funciarecadastru silvic,supravegherea strii de sntate a pdurilor, etc..Petrol i gazeinventarierea i supravegherea zcmintelor,Cartografierealizarea i actualizarea de hri i planuri topografice,realizarea i actualizarea de hri tematice, etc..Politicastudii diverse (interaciuni, zone de influen, etc.)Comertamplasarea optima a magazinelor functie de acces auto, concuren, consumatori;gestionarea stocurilor;Transporturioptimizri trasee transport ;cadastru de specialitate (ci ferate, drumuri, etc..).