Sustavi za upravljanje bazama podataka. Geoprostorne baze podataka. Apstraktni geoprostorni tipovi podataka. Modeliranje geoprostornih podataka. Topološki koncepti. Model 9-presjeka (9-IM). Dimenzijski prošireni model (DE9-IM). Geometrijsko-topološki koncepti. Metrički prostor. Euklidovski prostor. Algebarska specifikacija apstraktnih tipova podataka. Prostorni referentni sustavi: geoid, referentni elipsoid, kartografska projekcija. Ograničenja i nedostaci relacijskog modela. Objektno-relacijski model. Korisnički definirani tipovi podataka. Objektne relacije. ISO/IEC SQL/Spatial. Rekurzivni upiti. Polustrukturirani model. Temeljni koncepti. GML. XQuery. Geometrijsko-topološki upiti. Prostorne indeksne strukture: četvorno stablo, 2D stablo, R stablo, R+ stablo. Paradigma velikih skupova podataka i MapReduce programski model. HiveQL: definiranje podataka, manipuliranja podacima, upiti, prostorne korisnički-definirane funkcije (UDF).

Studenti trebaju steći teorijske osnove i znanja za praktičnu primjenu geoprostornih baza podataka i geoinformacijskih sustava. Nakon što polože predmet student će posjedovati dobro razumijevanje koncepata modeliranja geoprostornih podataka. Biti će sposobni oblikovati geoprostornu bazu podataka, te će posjedovati praktične vještine potrebne prilikom oblikovanja i razvijanja GIS aplikacija.

1. definirati apstraktne geoprostorne tipove podataka
2. definirati i primijeniti relevantne topološke, geometrijske i skupovne operatore
3. dizajnirati i implementirati geoprostorne podatke unutar objektno-relacijskog ili polustrukturiranog modela
4. dizajnirati i generirati GLM shemu i GML dokument za zadani skup podataka
5. dizajnirati i implementirati geoprostorne podatke u kontekstu upravljanja golemim podacima
6. napisati djelotvorne upite koji koriste geoprostorne podatke i operacije
7. koristiti i razumjeti metode indeksiranja geoprostornih podataka
8. dizajnirati i implementirati prostorne podatke u kontekstu golemih podataka

Predavanja

teorijska podloga s primjerima

Ostali oblici skupnog ili samostalnog učenja

Studenti su podijeljeni u grupe veličine 2 ili 3 studenta. Svakoj je grupi dodijeljen skup podataka. Izradom projekta koristeći dodijeljeni skup podataka, studenti demonstriraju relevantna praktična znanja i primjenu savladanih teoretskih koncepata iz područja geoprostornih baza podataka.

1. Osnovne informacije o predmetu. Podjela studenta u grupe za projekt. Uvod u GIS i geoprostorne baze podataka.
2. Temeljni prostorni koncepti. Topologija prostora. Geoprostorno modeliranje i modeli. Modeli polja. Objektni model.
3. Uvod u apstraktne geoprostorne tipove podataka (GeoATP). Model 9 presjeka.
4. Dimenzijski prošireni model 9 presjeka. Definicija zatvorenog i potpunog skupa topoloških operacija. Geometrijske skupovne operacije. Specifične geoprostorne operacije.
5. OGC standard za pohranu geoprostornih podataka prvi dio - Zajednička arhitekruta (ISO/WD 19125-1)
6. OGC standard za pohranu geoprostornih podataka drugi dio - SQL mogućnosti (ISO 19125-2:2004).
7. GeoATP u objektno-relacijskim bazama podataka.
8. Međuispit
9. Komentari rezultata međuispita. Konzultacije vezano uz izradu projekta. Referentni sustavi i kartografske projekcije.
10. Međunarodni standardi: Geography Markup Language (GML).
11. MapReduce programski model. HiveQL: definiranje podataka, manipuliranje podacima, upiti, prostorne korisnički-definirane funkcije (UDF).
12. Indeksiranje prostornih podataka. Strukture grid, quadtree, R-tree i GIST.
13. Prezentacije studentskih projekta, prvi dio
14. Prezentacije studentskih projekata, drugi dio
15. Završni ispit