katedrakartografie, geoinformatiky a DPZ

Univerzita Komenského v Bratislave, Prírodovedecká fakulta

Bakalárska štátna záverečná skúška

Termíny

Odovzdanie bakalárskych prác

do 22.5.2016 vrátane

Termín obhajob bakalárskych prác

20.6.2017 – 21.6.2017

Harmonogram obhajob bude upresnený

Magisterská štátna záverečná skúška

Termíny

Termín obhajob diplomových prác

24.5.2017 – 25.5.2017

Harmonogram obhajob

Termín ústnych skúšok

31.5.2017 – 1.6.2017

Povinné predmety

Geografická kartografia a geoinformatika

Otázky predmetu kartografia (18 otázok)

  1. Charakterizujte vlastnosti konformných zobrazení - azimutálne, kužeľové, valcové, aká je ich spoločná rovnica. Čo je pre definičnú funkciu typické. Rozumie sa definícia sprievodiča p, ktorý vstupuje do zobrazovacích rovníc s vyústením na charakteristiku Gauss-Kruegerovho zobrazenia.
  2. Charakterizujte rovnakoplošné pravé zobrazenie. Čo majú spoločné, ako vyzerá definičná funkcia p, ktorá vstupuje do zobrazovacích rovníc? Čo platí pre Tissotovu indikatrix? Aké sú kritériá pre výber zobrazenia databázy GIS-u vzhľadom na tvar územia ako objektu GIS-u a vzhľadom na informačný obsah mapy na jednotku plochy?
  3. Charakterizujte základné vlastnosti rovnakodĺžkových zobrazení :
    • a) v smere rovnobežiek,
    • b) v smere poludníkov,
    • c) ako znie definičná funkcia pre sprievodič p, ktorá vstupuje do zobrazovacích rovníc týchto zobrazení,
    • d) čo majú spoločné zobrazovacie rovnice pre azimutálne, kužeľové, valcové zobrazenie.
  4. Medzinárodná mil. mapa - klad listov, máte projektové územie ako objekt o rozsahu:
    φsev. = 51o 15' a φjuž. =47o 55', λ záp. = 16o 20' a λ vých. = 20o 15'.
    Zistite, ktoré mapové listy budete potrebovať vybrať z mapového archívu v mierkach 1:500 000, 1:200 000 a 1:100 000. V danom území budete zobrazovať vo väčšej mierke s vyššou rozlišovacou úrovňou územie dané týmito súradnicami :
    φsev. = 48o 55' a φjuž. = 48o 10', λ záp. = 17 o 55' a λ vých. = 18o 40'.
    Napíšte žiadanku, aké budete potrebovať mapové listy v mierke: 1:50 000, 1:25 000 a 1:10 000.
  5. Odvoďte označenie mapového listu základnej mapy 1:10 000 (26-44-16) a určite susedov mapového listu. Odvoďte označenia máp menšej mierky (1:50 000,1:100 000 a 1:200 000), v ktorom sa študované územie nachádza.
  6. Mapa ako abstraktný kartografický model geografickej sféry ako reálny priestorovoorganizovaný systém.
  7. Kartografické kritériá na vlastnosti neekvivalentných kartografických zobrazení z hľadiska ich využitia ako kartografickej bázy GIS-u tak, aby ortogonálna sieť kriviek z reálneho priestoru sa do kartografickej bázy dát zobrazila znovu ako ortogonálna sieť kriviek. Aký to má význam?
  8. Kritériá výberu kartografického zobrazenia pre kartografickú bázu dát GIS-u z hľadiska veľkosti, polohy a tvaru záujmového územia pri zvolenej mierke a jej rozlišovacej úrovni ako modelovacieho nástroja GIS-u pre geografickú sféru.
  9. Kritériá a postup tvorby ekvidištantného zobrazenia (kužeľové, valcové) prekartografickú bázu dát.
  10. Na základe zadaných zobrazovacích rovníc vo všeobecnom tvare
    x = f1(φ, λ), y = f2(φ,λ ),
    odvoďte vzťahy pre výpočet modulu dĺžkového skreslenia mA v smere azimutu A.
  11. Odvoďte všeobecné vzťahy pre extrémne hodnoty skreslenia azimutu v ľubovoľnom bode A ( φ, λ) .
  12. Čo je to:
    • - geografická šírka φ,
    • - geocentrická šírka ψ,
    • - redukovaná šírka β.
    Odvoďte vzorce určujúce ich vzájomné vzťahy.
  13. Odvoďte vzorce pre modul dĺžkového skreslenia mp , mr , mα a vzťahy pre výpočet uhla, ktorý zvierajú medzi sebou dotyčnica k rovnobežke tr a dotyčnica k poludníku tp , keď extrémne hodnoty modulu dĺžkového skreslenia (poloosi a, b Tissotovej indikatrix) neležia v tp a v tr.
  14. Odvoďte zobrazovacie rovnice pre ekvivalentné válcové zobrazenie a odvoďte pre toto zobrazenie vzťahy pre moduly mp , mr , mA .
  15. Odvoďte zobrazovacie rovnice pre ekvidištančné kužeľové zobrazenie v smere poludníkov (mp = 1) pre φ 0 = 50o sš a na základe nich odvoďte vzťahy pre modul dĺžkového skreslenia v ľubovoľnom smere, odvoďte vzťahy pre modul plošného skreslenia a odvoďte vzťahy pre extrémne skreslenie smerníka.Vyjadrite tvar Tissotovej indikatrix v bode A11 = 35o sš), A22 = 85o sš).
  16. Odvoďte zobrazovacie rovnice pre konformné válcové zobrazenie a na základe nich odvoďte vzťahy pre výpočet modulov dĺžkového skreslenia mp, mr, aký má tvar Tissotova indikatrix ?
  17. Odvoďte zobrazovacie rovnice gnomonického kužeľového zobrazenia pre φ 0 = 48o 30' sš. Odvoďte vzťahy pre výpočet modulov mp , mr , mA a vypočítajte hodnoty v bodoch A = (φ A = 55o sš ) B = (φ B = 32o sš).
  18. Odvoďte zobrazovacie rovnice gnomonického azimutálneho zobrazenia v transverzálnej polohe s bodom dotyku Q ( φ = 0o , λ = 35o vd ).Vypočítajte moduly dĺžkového skreslenia mp , mr , ma v bodoch A1 ( φ = 30o sš , λ = 35o vd ), A2 ( φ = 30o sš , λ = 85o vd ). Vypočítajte aký uhol v týchto bodoch zvierajú dotyčnica k poludníku tp a dotyčnica k rovnobežke tr.

Otázky predmetu geodézia (10 otázok)

  1. Úlohy a rozdelenie geodézie

    Tvar a rozmery Zeme a jeho aproximácia

    • Geoid
    • Referenčný elipsoid
    Súradnicové systémy

    • Systém jednotnej trigonometrickej siete katastrálnej
    • Súradnicový systém 1942

    Geodetické základy

    • Polohové základy
    • Výškové základy
    • Tiažové základy
    • Štátna priestorová sieť
  2. Meranie uhlov

    Uhlové miery

    Teodolity a ich popis

    • Rozdelenie teodolitov
    • Príprava teodolitu na meranie
      • Skúška a rektifikácia teodolitu
      • Skúška osových podmienok teodolitov

    Metódy merania vodorovných uhlov

    • Postup pri meraní zvislých uhlov
    • Chyby pri meraní vodorovných uhlov

    Meranie zvislých uhlov

    • Postup pri meraní zvislých uhlov
    • Chyby pri meraní zvislých uhlov
  3. Meranie dĺžok

    Dĺžkové miery

    Priame meranie dĺžok

    • Meranie dĺžok latou
    • Meranie dĺžok pásmom
    • Meranie dĺžky cez prekážky
    • Presnosť priameho merania dĺžok
      • Systematické chyby
      • Náhodné chyby
      • Opravy k odmeraným dĺžkam

    Nepriame meranie dĺžok

    • Optické diaľkomery
    • Nitkové diaľkomery
    • Diagramové diaľkomery
    • Dvojobrazové diaľkomery
      • Diaľkomery s konštantnou dĺžkou laty
      • Diaľkomery bez laty
    • Elektronické diaľkomery
      • Presnosť merania dĺžok elektronickými diaľkomermi
      • Opravy k dĺžkam odmeraným elektronickými diaľkomermi
  4. Výškové meranie

    Výškové bodové pole

    Trigonometrické meranie prevýšenia

    • Meranie prevýšenia na blízke body
    • Trigonometrická nivelácia
    • Meranie prevýšení na väčšie vzdialenosti
    • Presnosť trigonometrického merania prevýšení

    Nivelácia

    • Nivelačné prístroje
      • Libelové nivelačné prístroje
      • Kompenzátorové nivelačné prístroje
      • Nivelačné pomôcky
      • Skúška a rektifikácia nivelačného prístroja.
    • Geometrická nivelácia zo stredu
      • Postup merania v nivelačnej zostave a nivelačnom oddiele
      • Systematické chyby nivelácie
      • Náhodné chyby nivelácie
    • Plošná nivelácia
      • Postup merania
    • Nivelácia profilov
      • Postup merania

    Určovanie prevýšenia cez vodné toky a prírodné prekážky

    Hydrostatické určenie prevýšenia

    Barometrické určenie prevýšenia

  5. Podrobné polohové bodové pole

    Stabilizácia a signalizácia bodov

    Základné úlohy súradnicových výpočtov

    • Výpočet smerníka a dĺžky strany
    • Výpočet súradníc nového bodu (rajóna)

    Trigonometrické metódy určovania polohy bodov

    • Pretínanie napred uhlami
    • Pretínanie napred z dĺžok

    Určovanie súradníc bodov polygónmi

    • Rozdelenie polygónov
    • Meranie polygónov
      • Obojstranne pripojený a orientovaný polygón
      • Výpočet vloženého polygónu
      • Výpočet uzavretých polygónov

    Pramene chýb pri meraní polygónov

  6. Metódy podrobného merania

    Podrobné meranie polohopisu

    • Metóda polárnych súradníc
    • Metóda pravouhlých súradníc
    • Metóda pretínania napred
    • Výpočet rajóna vychádzajúceho z bodu na meračskej priamke
    • Výpočet bodu na kolmici
    • Výpočet staničenia a dĺžky kolmice
    • Výpočet súradníc priesečníka dvoch priamok

    Metódy merania polohopisu a výškopisu

    • Tachymetria
      • Terénne práce v tachymetrii
      • Voľba podrobných bodov
      • Organizácia terénnych prác v tachymetrii

    Presnosť podrobného merania

    Konštrukcia máp

  7. Technológia vytyčovania

    Obsah vytyčovacieho výkresu

    Zákres skutočného stavu

    Mapové podklady pre projektovú dokumentáciu

    Prvky a metódy polohového vytyčovania

    • Vytyčovanie dĺžok
    • Vytyčovanie uhlov
    • Vytyčovanie bodov
    • Stabilizácia vytýčených bodov

    Výškové vytyčovanie

    • Vytyčovanie roviny
    • Vytyčovanie vrstevnice v teréne
    • Vytyčovanie zvislíc.

    Použitie lasera pri vytyčovacích prácach

    • Charakteristiky laserových prístrojov
  8. Terén, určovanie ploch a objemov

    Terén a jeho znázornenie na mapách

    • Topografická plocha
    • Kostra terénu, terénne tvary a ich súvislosť

    Výpočet plochy

    • Výpočet plochy z odmeraných dĺžok
    • Výpočet plochy zo súradníc
    • Určovanie plochy z mapy
    • Graficko-analytický spôsob určovania plôch
    • Určovanie plôch planimetrami
      • Sieťové planimetre
      • Polárne planimetre

    Určovanie objemov

    • Výpočet objemu z profilov
    • Výpočet objemu podľa výsledkov plošnej nivelácie
    • Výpočet objemu podľa vrstevnicovej mapy
    • Výpočet objemu rozložením na pravidelné geometrické telesá
  9. Technológia GPS

    Definícia, vývoj, systémy

    • Štruktúra systému GPS
    • Signály vysielané družicami GPS
    • Súradnicový systém
    • Využívané systémy GNSS
      • systémy NAVSTAR GPS, Galileo, GLONASS
      • základné informácie, súčasti, aplikácie

    Princíp GPS

    • Základné pojmy
    • Úloha času
      • Absolútne určovanie polohy
      • Relatívne určovanie polohy

    Štandardné výmenné formáty pre údaje GPS

    • IGS, EUREF, SKPOS
      • Základné ciele
      • Štruktúra
  10. Metódy merania GPS

    Metódy merania GPS

    • Statické metódy určovania polohy
    • Kinematické metódy určovania polohy
    • Jednofrekvenčné merania
    • Dvojfrekvenčné merania

    Systematické efekty v meraniach

    • troposféra,
    • ionosféra,
    • mnohosmerné šírenie sa signálu (multipath effect).

    Využitie technológie GPS

    • Geodetické technológie merania GNSS – relatívne metódy meraní
    • Metóda DGPS
    • Meranie v reálnom čase
    • Meranie v reálnom čase s využitím SKPOS
      • presnosť a použitie.

Otázky predmetu geoinformatika (17 otázok)

  1. GIS definícia:

    GIS v informačnej spoločnosti
    Riadiace systémy, informačné systémy, geografický informačný systém
    Geografická informácia
    Definícia GIS ako systému, miesta transformácie informácie v GIS
    Integrita GIS
    Interoperabilita GI
    Geografické informačné zdroje.
  2. Podsystém GIS na zber a prvotné spracovanie údajov:

    Formy údajov
    Priestorová organizácia údajov
    Polohová lokalizácia údajov
    Rozlišovacia schopnosť údajov
    Územná platnosť údajov
    Formáty údajov, metódy transformáte údajov, informatické nástroje, technologie
  3. Podsystém GIS na integráciu údajov a generovanie geografických informácií

    Miesta transformácie v podsystéme
    Uplatnenie štandardov geografickej informácie v podsystéme
    Formáty údajov, metódy transformáte údajov, informatické nástroje, technologie
  4. Analytický podsystém GIS

    Najdôležitejšie analytické metodiky a ich charakteristika z hľadiska typov geografických úloh
    Metodiky na modelovanie povrchov
    Metodiky na modelovanie procesov v GIS
    Metodiky kartografického modelovania, interpretácie a reprezentácie
    Formáty údajov, informatické nástroje, technológie
  5. Podsystém distribúcie geografických informácií.

    Tlačové formáty a technológie
    Rastrové formáty a technológie
    Vektorové formáty a technológie
    Multimediálne formáty a technológie
    Štandardy prenosu údajov v prostredí WEBU
    Informačné služby
  6. Rastrový GIS

    Základné pojmy
    Modelovanie geografických prvkov v rastrovom GIS-e
    Typ údajov
    Typ súborov
    Základné analytické metódy rastrových GISov.
    Geometria a topológia geografických objektov v rastrovom GIS-e
    Modelovanie vzťahov geografických objektov v rastrovom GISe
    Štandardy geografickej informácie súvisiace s rastrovým GIS-om
    Výhody a nevýhody rastrových Gisov
  7. Vektorový GIS

    Základné pojmy
    Modelovanie geografických prvkov vo vektorovom GIS-e
    Geometria a topológia geografických objektov vo vektorovom GIS-e
    Štandardy geografickej informácie súvisiace s vektorovým GIS-om
    Modelovanie vzťahov geografických objektov vo vektorovom GIS-e
    Výhody a nevýhody vektorových Gisov
  8. Geografická báza údajov v GIS

    Význam GBU v GIS
    Databázový systém a údajový model.
    Údajový model geografickej bázy údajov.
    Popis údajového modelu rastrovej databázy GIS
    Popis údajového modelu vektorovej databázy GIS
    Operačné možnosti geografickej bázy údajov
    Typy geometrie geografických prvkov v GBU
    Topologická štruktúra objektov geografickej databázy.
    Modelovanie priestorových štruktúr na báze 2D topológie - raster versus vektor
  9. Kartografické aspekty GIS

    Typy polohovej lokalizácie údajov na úrovni zberu a prvotného spracovania v GIS Jednotný súradnicový systém geografickej bázy údajov GIS.
    Typy konverzií a transformácií súradníc v GIS
    Štandard EPSG a GIS.
    Identifikácia súradnicových systémov používaných v SR, CR, EU
    Štandardy súradnicových systémov v EU.
    Čo je transformačný kľúc a ako súvisí s GIS
  10. Interoperabilita GIS

    Internet, WEB a GeoWEB
    Princíp fungovania informačnej služby vo webe.
    Platforma Open GIS a referenčný model OpenGIS
    GIS a Klient server architektúra
    Geografické informačné služby - klasifikácia a základná charakteristika
  11. GIS a priestorové informačné infraštruktúry

    Priestorová informačná infraštruktúra a GIS
    Geoportál a jeho význam v priestorovej informačnej infraštruktúre
    Geoportál a GIS
    Metodika,  technológie a nástroje distribúcie GI z GIS do prostredia geowebu.
    Metodika,  technológie a nástroje integrácie GI z prostredia geowebu.
    Metodika,  technológie a nástroje na vyhľadávanie GI z prostredia geowebu
    Význam transformačnej služby v rámci geoportálu národnej infrastruktury priestorových informácií
  12. GIS a harmonizácia geografických informácií

    Harmonizácia popisu GI
    Harmonizácia obsahu GI
    Harmonizácia údajových modelov
    Harmonizácia informačných služieb.
    Metaúdaje geografických informácií
    Národný profil metaúdajov
    INSPIRE a jeho implementácia v SR- súvislosť s GIS
    Metaúdaje a priestorová informačná infraštruktúra.
  13. Kvalita geografickej informácie

    Parametre kvality geografickej informácie a ich vysvetlenie
    Štandardy kvality GI
    Metaúdaje kvality geografickej informácie.
    Technologická platforma spracovania metaúdajov.
    Metódy hodnotenia kvality digitálnych výškových modelov – popisné štatistiky, intervalové odhady.
  14. Digitálne modely georeliéfu a terénu v GIS

    Typy digitálnych modelov.
    Komplexný digitálny model georeliéfu – definícia
    Štruktúrne parametre KDMR
    Doplnkové hydrologické parametre KDMR.
    Časová a uhlová dynamika oslnenia georeliéfu KDMR
    Lokálne metódy modelovania georeliéfu v GIS
    Globálne metódy modelovania georeliéfu v GIS
    GIS a Kartografické modelovanie georeliéfu.
    Zdroje údajov pre tvorbu digitálnych modelov georeliéfu v GIS
    Metódy zberu údajov pre tvorbu DMT
    Rastrové a vektorové údajové štruktúry digitálnych modelov georeliéfu.
  15. GIS a INSPIRE

    Čo je INSPIRE
    Ako súvisí GIS s INSPIRE
    Čo je konsolidovaný údajový model INSPIRE a ako súvisí s GIS
    Čo obsahuje implementačná špecifikácia pre jednotlivé témy INSPIRE?
    Aký je význam dokumentov implementačných špecifikácií pre harmonizáciu podľa INSPIRE a ako to súvisí s GIS?
  16. GIS a ZBGIS

    Automatizovaný informačný systém geodézie, kartografie a katastra - skladba
    ZBGIS
    Katalóg objektov ZBGIS a význam pre GIS
    DIGEST a jeho súvislosť s GIS
  17. GIS a globálne navigačné satelitné systémy

    Čo je GNSS a akí sú hlavní poskytovatelia týchto služieb
    Ako súvisí GNSS s GIS
    Čo sa meria pomocou GNSS?
    Ako súvisia parametre merania polohy pomocou GNSS s kvalitou GI v GIS?
    Ako súvisia metódy spracovania nameraných údajov pomocou GNSS s kvalitou GI v GIS?
    Čo je SKPOS a ako súvisí s GIS?
    WGS84 – ETRS89 – SJTSK – na čo slúži transformačný kľúč z hľadiska GIS?
    Čo je mobilný GIS a ako súvisí s GNSS?

Otázky predmetu DPZ (10 otázok)

  1. História snímania v DPZ, DPZ a fotogrametria, princíp, objekt, metódy a obsah v DPZ
  2. Elektromagnetické spektrum, vznik žiarenia, pásma využívané v DPZ, atmosferické okná absorbčné pásma
  3. Interakcia EMŽ s hmotou, odraznosť vody, pôdy, vegetácie
  4. Fotometrické a rádiometrické veličiny.
  5. Pasívne snímacie techniky DPZ.
  6. Aktívne snímacie techniky v DPZ.
  7. Analógová interpretácia údajov v DPZ.
  8. Predspracovanie digitálnych obrazových údajov.
  9. Úprava obrazu, úprava kontrastu, druhy filtrov.
  10. Nekontrolovaná a kontrolovaná klasifikácia údajov v DPZ.

Povinne voliteľné predmety

Geografická báza údajov

Otázky z predmetu Geografická báza údajov (11 otázok)

  1. Konceptuálny model geografickej bázy údajov – katalóg objektov.
  2. Katalóg objektov geografickej bázy údajov a kódovanie objektov
  3. Logický model geografickej bázy údajov – prvky a väzby
  4. Zásady integrity relačného modelu geografickej bázy údajov
  5. Duálny princíp geografickej bázy údajov – vysvetlenie
  6. Metodika hodnotenia operačných možností geografickej bázy údajov
  7. Metódy distribúcie geografických informácií z geografickej bázy údajov
  8. Harmonizácia údajových modelov geografickej bázy údajov
  9. Integrovaná geografická báza údajov ZBGIS, KDMR, KN.
  10. Fyzický model geografickej bázy údajov.
  11. Návrh údajového modelu geografickej bázy údajov pre zber geografických informácií mobilnými systémami a GPS
Digitálna fotogrametria

Otázky z predmetu Digitálna Fotogrametria (5 otázok)

  1. Praktické využitie analytického vyjadrenia projektívneho zobrazenia na priamke, v rovine a v priestore v podmienkach analytickej a digitálnej fotogrametrie.
  2. Analytické riešenie vonkajšej orientácie jednotlivej snímky a snímkovej dvojice.
  3. Analytické a digitálne riešenie vnútornej, vzájomnej a absolútnej orientácie.
  4. Metódy digitálnej snímkovej korelácie a automatická tvorba DTM.
  5. Jednotlivé etapy tvorby digitálnej ortofotomapy a význam DTM.
Komplexný digitálny model reliéfu

Otázky z predmetu Komplexný digitálny model reliéfu (3 otázky)

  1. Georeliéf ako zvláštny subsystém krajiny a modelovanie jeho geometrickej štruktúry pomocou KDMR -- definícia a podrobná koncepčná charakteristika KDMR vrátane jeho nárokov na vlastnosti interpolačných funkcií.
  2. Primárne diskrétne bodové polia (PDBP) pre KDMR a požadované kritéria na ich vlastnosť. (priestorové rozloženie bodov PDBP a zásady pre automatizované zostrojenie PTS - primárnych trojuholníkových sietí).Výpočet množiny morfometrických veličín georeliéfu pomocou interpolačných funkcií.
  3. Interdisciplinárne aplikácie KDMR - na príklade využitia KDMR pre výpočet priestorového rozloženia hydrotermického režimu pôd :
    • a.) z hľadiska geometrickej štruktúry georeliéfu,
    • b.) z hľadiska interakcie ostatných zložiek georeliéfu.