Open Source GIS: A GRASS GIS Approach. Third Edition

Autori: Markus Neteler și Helena Mitasova
Publicat de: Springer, 2008 în
Seria: The International Series in Engineering and Computer Science, 406 pagini, 80 de ilustrații
Website: www.grassbook.org
Previzualizare limitată: books.google.com
ISBN: 038735767X
ISBN-13: 978-0-387-35767-6
e-ISBN-13: 978-0-387-68574-8
doi: 10.1007/978-0-387-68574-8
Cuprins

Introducere: Este destul de dificil să scrii despre o carte care descrie o aplicație GIS atât de celebră. În cele ce urmează vom încerca să prezentăm un material care să fie deopotrivă atractiv pentru studierea cărții și pentru testarea celei mai complexe aplicații GIS open source existentă în prezent: GRASS

Aplicația: GRASS este prescurtarea pentru Geographical Resources Analysis Support System și a fost dezvoltată pornind de la un proiect al Laboratorului de Cercetări și Inginerie în Construcții (CERL) al Armatei SUA, lansat în anii ’80 ca mijloc de gestionare a infrastructurii militare americane (milioane de hectare de terenuri destinate pregătirii și testelor militare). Datorită faptului că soluția era foarte nouă și din cauza costurilor mari legate de achizițiile de echipamente și date și de instruirea personalului, CERL a luat decizia să ofere aplicația sub licență publică. Aceasta a favorizat utilizarea pe scară largă în facilitățile militare ale armatei americane, iar distribuirea liberă a codului sursă pe internet a făcut ca numărul de utilizatori și dezvoltatori să crească foarte mult. La începutul anilor ’90 comunitatea GRASS a ajutat la fondarea Open GIS Foundation (în prezent OGC – Open GIS Consortium), organizație internațională axată de dezvoltarea interoperabilității și accesibilității tehnologiilor geospațiale prin elaborarea de standarde în domeniu. Până acum GRASS a trecut prin șase versiuni, fiecare cu câteva variante și începând cu anul 2006 (versiunea GRASS 6) este dezvoltată în cadrul OSGeo – Open Source Geospatial Foundation

Autorii:

• Markus Neteler s-a ocupat de coordonarea GRASS după retragerea CERL din proiect în 1995.
• Helena Mitasova a contribuit activ la fundamentarea teoretică a unor module din GRASS, în special în probleme de dinamica reliefului, transportul sedimentelor și eroziunea solului. De asemenea a dezvoltat algoritmul de interpolare prin RST – Regularized Spline with Tension, prin care se obțin DEM-uri de foarte bună calitate, din curbe de nivel.

Istoric: Cartea la care ne referim are ea însăși o istorie. Inițial a apărut în 1995, în limba germană, ca o colecție de tutoriale pentru studenții de la Institutul de Arhitectura Peisajului, Universitatea din Hanovra, Germania. În 1996, tot în limba germană, la Institutul de Geografie a aceleiași universități, se publică acea colecție într-un text integral. Prima ediție a cărții apare în limba engleză în 2002 și se referă la versiunea GRASS 5.0pre3. A doua ediție apare în 2004, se bazează pe GRASS 5.3 și integrează îmbunătățirile aduse programului și opiniile cititorilor. Ultima ediție, a treia, se bazează pe GRASS 6 și o vom descrie în continuare.

Structura: Lucrarea are ca subiect descrierea principiilor și funcțiilor aplicației GRASS. Este structurată pe 10 capitole și 3 anexe în care se abordează următoarele aspecte:

• Concepte generale despre GIS, sisteme de coordonate și proiecții;
• O introducere în aplicația GRASS pe baza setului de date care însoțește cartea și care este accesibil pe site-ul asociat. Acesta este un set complet care conține date raster, vector și imagini care acoperă părți din Carolina de Nord, SUA, în proiecție Lambert, pe datum NAD83 sau în coordonate geografice;
• Importul și exportul de date, îmbunătățit considerabil în GRASS 6;
• Gestionarea, vizualizarea, analiza și modelarea cu date raster și vector;
• Vizualizarea interactivă și producția de hărți pentru publicare;
• Procesarea și analiza imaginilor satelitare;
• Introducere în programarea modulelor GRASS;
• Integrarea cu alte aplicații open-source: gstat și R pentru geostatistică, MapServer și OpenLayers pentru webgis.
• În anexe sunt detaliate ecuațiile care stau la baza diferitelor module ale aplicației și care vizează:
  • statistica de bază: media, mediana, modul, abaterea medie absolută, dispersia, abaterea standard, coeficientul de variație, coeficienții de skewness și kurtosis și covarianța;
  • interpolări: biliniară și bicubică, IDW, spline;
  • analiza topografică: panta, orientarea și curbura pentru suprafețe și volume (!);
  • calculul radiației solare directe și reflectate, pe plane orizontale sau înclinate;
  • deplasarea persoanelor.

Puncte tari: Principalul punct tare al lucrării este că rămâne singura sursă completă și integrată de documentare pentru GRASS. Alte aspecte favorabile ar fi:

• Toate exemplele sunt formulate ca instrucțiuni în linie de comandă adnotate. Aceasta permite aplicarea lor indiferent de sistemul de operare pe care este instalată GRASS sau de interfața folosită. Limbajul de comenzi este ușor de înțeles de către un utilizator mediu și oferă senzația plăcută de vizualizare a operațiilor respective.
• Complexitatea și varietatea problemelor abordate:
  • reprezentarea volumelor prin intermediul datelor voxel (raster 3D);
  • modelarea hidrogeologică;
  • digitizarea topologică
  • procesarea imaginilor prin analiză în componente principale
• Prezentarea, cu titlu de prototip, a unor operații care descriu noi posibilități ale aplicației, printre care interpolare 3D și 4D (volume care se modifică în timp).
• Aspectul modular al cărții. Cititorul poate parcurge doar subiectele de interes, fără să fie nevoit să citească toată cartea.

Puncte slabe: Sunt puține și se referă mai ales la aspecte formale:

• Figurile și reprezentările sunt monocrome. Aceasta, pe de o parte, creează dificultăți în citirea informației de pe hărți complexe, pe de altă parte îndeamnă la parcurgerea tutorialelor și recrearea hărților respective.
• Cartea se adresează unor utilizatori mediu spre avansați. Deși prezintă câteva aspecte introductive de GIS, este nevoie ca cititorul să aibă o experiență rezonabilă în lucrul cu aplicații GIS și, în plus, cunoștințe de statistică, fizică și matematică.

Fiind o lucrare despre o aplicație open-source, cartea abundă în îndemnuri către utilizatorii experimentați de a contribui la dezvoltarea acesteia…