APLIKOVANÁ GEOINFORMATIKA Aplikovaná geoinformatika, jaro 2012 Laboratoř geoinformatiky a kartografie Úvod, webové služby Úvod • 1/2, zk, aplikačně zaměřený předmět • Podmínky ukončení - účast na cvičeních – 2 neomluvené absence – doučit sami - cvičení probírá látku z předchozí přednášky - semestrální projekt – 3 protokoly • Zkouška - silně aplikačně zaměřená, tj. praktická zkouška - minoritním doplňkem počítačový test - významnou součástí zkoušky je samostatný úkol na počítači - podmínkou je předchozí úspěšné odevzdání projektu Laboratoř geoinformatiky a kartografie Další aspekty výuky • využití reálných dat – např. DIBAVOD • aplikovaná práce s vektorovými i rastrovými daty • nezahrnuje další kartografickou a teorii GIS (odkaz na jiné přednášky na Geografickém ústavu) • materiály v IS Laboratoř geoinformatiky a kartografie Sylabus přednášek 1.Úvod, webové služby 2.Formáty prostorových dat, konverze; souřadné systémy 3.GPS 4.Prostorové operace v GIS 5.Overlay algebra 6.Georeferencování, vizualizace rastrů 7.Metody prostorové interpolace 8.Kriging, mapová algebra 9.Digitální modely terénu 10. Funkce odvoditelné z digitálního modelu terénu 11. Síťová analýza Laboratoř geoinformatiky a kartografie Sylabus cvičení 1.Webové služby, WMS, zdroje dat 2.Souřadnicové systémy a jejich transformace 3.Import GPS dat a dat z totální stanice 4.Prostorové operace v GIS 5.Overlay algebra 6.Georeferencování, vizualizace rastrů 7.Interpolace, ESDA 8.Kriging, mapová algebra 9.TIN, DEM, vizualizace v ArcScene 10. Funkce odvoditelné z terénního modelu 11. Síťová analýza Laboratoř geoinformatiky a kartografie Literatura • Tuček, J. (1998): Geografické informační systémy, principy a praxe. Computer Press, Praha. • Burrough, P. A. McDonnell, Rachael A. (1998): Principles of geographical information systém, Oxford. • Nápověda ArcGIS • Tutoriály ArcGIS (Network Analyst, Spatial Analyst...) • ... Laboratoř geoinformatiky a kartografie WEBOVÉ MAPOVÉ SLUŽBY Webové služby • další generace internetových aplikací • vzájemná komunikace a sdílení dat mezi aplikacemi v prostředí internetu na základě standardizovaných protokolů • hlavní heslo interoperabilita • webovou službou se rozumí síťově přístupné rozhraní k funkcionalitě aplikace, které je vytvořeno pomocí standardizovaných internetových technologií • vývoj standardů pro oblast webových mapových služeb: Open Geospatial Consortium (OGC) – http://www.opengeospatial.org/ Laboratoř geoinformatiky a kartografie Hlavní výhody mapových služeb •Přístup k mapám z různých serverů •Kaskádování serverů •Využití funkcí různých výrobců – distribuovaný systém •Formát dat je navenek prezentován standardním formátem •Data nemusí být uložena na počítači, kde je prohlížím •Data jsou na místě vzniku a jsou tam také aktualizována. Odpadá starost o zajištění přenosu aktualizovaných dat na všechny počítače, kde budou prohlížena. •Uživatel může přistoupit pouze ke službám, které opravdu potřebuje Laboratoř geoinformatiky a kartografie Schéma webových služeb Laboratoř geoinformatiky a kartografie WMS server 1 WMS server 2 WMS server 3 WMS server 4 klient klient > Web Map Service (WMS) Vydána organizací OGC – Open Geospatial Consortium. Snaha o sdílení map na Webu – standardizovaný způsob jak získat mapu z Webu. • 1998 – počátek tvorby • 2000 – vydána specifikace 1.0.0 • 2002 – vydána specifikace 1.1.1 – dnes nejrozšířenější • 2004 – vydána specifikace 1.3.0 • 2005 – WMS přijata jako standard ISO 19128 Laboratoř geoinformatiky a kartografie WMS dotazy • GetCapabilities – XML soubor (nejen) pro první komunikaci • GetMap – primární; mapa v určitém formátu; vyžaduje č. specifikace • GetFeatureInfo – vrací XML soubor s atributy prvku na mapě o určitých souřadnicích; vyžaduje verzi specifikace Laboratoř geoinformatiky a kartografie WMS server klient http://www.geographynetwork.com/ogc/com.esri.ogc.wms.WMSServlet?REQUEST=GetCapabilities&SERVICE=wms Komunikace při zobrazení mapy Laboratoř geoinformatiky a kartografie Klient posílá dotaz na možnosti poskytované serverem (getCapabilities) > ukázka getCapabilities: http://www.geographynetwork.com/ogc/com.esri.ogc.wms.WMSServlet?REQUEST=GetCapabilities&SERVICE=wms WMS server klient http://10.1.0.6/geoserver/wms?SERVICE=WMS&version=1.1.1&REQUEST=GetMap&Layers=szpi:v_p_map_obory&sr s=epsg:4326&BBOX=14.859209,48.533901,19.037995,50.577886&WIDTH=800&HEIGHT=600&FORMAT=image/png&TRAN SPARENT=TRUE Komunikace při zobrazení mapy Laboratoř geoinformatiky a kartografie Klient posílá požadavek na mapu s určitými vlastnostmi (getMap) > funkční příklad getMap: http://dnweb12.dirnat.no/wmsconnector/com.esri.wms.Esrimap?ServiceName=WMS_NB_Vern&REQUEST=GetMap&V ERSION=1.1.1&SRS=EPSG%3A32633&FORMAT=PNG&TRANSPARENT=TRUE&BBOX=226390,6625000,258200,6649000&WIDTH= 920&HEIGHT=700&LAYERS=Vernet%20omrade,Vernet%20enkeltobjekt WMS server klient http://10.1.0.6/geoserver/wms?LAYERS=v_p_map_kategorie&TRANSPARENT=true&FORMAT=image%2Fgif&CQL_FILT ER=(id_kategorie%3D%27prodejny%27)%20AND%20(riziko%3D3%20OR%20riziko%3D2%20OR%20riziko%3D1)&SRS=EPS G%3A900913&SERVICE=WMS&VERSION=1.1.1&REQUEST=GetFeatureInfo&STYLES=&EXCEPTIONS=application%2Fvnd.og c.se_xml&BBOX=1598697.690562%2C6352291.858499%2C1928905.652695%2C6596890.348967&X=278&Y=184&INFO_FO RMAT=text%2Fhtml&QUERY_LAYERS=v_p_map_kategorie&WIDTH=540&HEIGHT=400 Laboratoř geoinformatiky a kartografie Komunikace při dotazu na informaci o objektu Klient posílá dotaz na určitý objekt na mapě (getFeatureInfo) > ukázka getFeatureInfo: http://dnweb12.dirnat.no/wmsconnector/com.esri.wms.Esrimap?WMTVER=1.1.1&SRS=EPSG%3A32633&REQUEST=Ge tFeatureInfo&BBOX=-27261,6998057,1284790,8024941&WIDTH=934&HEIGHT=731&QUERY_LAYERS=Vernet%20omrade& INFO_FORMAT=MIME&X=350&Y=556&LAYERS=Vernet%20omrade,Vernet%20enkeltobjekt&ServiceName=WMS_NB_Vern ArcIMS • modifikace WMS služeb pro snazší komunikaci mezi SW společnosti ESRI • není standardizováno • nutnost vlastnit ESRI software (ArcMap, ArcExplorer…) pro zobrazení dat • hlavní rozdíl pro uživatele: kratší adresa serveru a údajně jednodušší ovládání Laboratoř geoinformatiky a kartografie Služba ArcIMS v ArcGIS Laboratoř geoinformatiky a kartografie WMS server 1 klient > Služba WMS v ArcGIS Laboratoř geoinformatiky a kartografie WMS server 1 klient > Problémy s WMS/ArcIMS • různá kvalita dat mapových serverů - slučování neslučitelných dat - nesoulad měřítek - rozdílný časový rozsah mapových serverů • problém s různou symbologií - může zlepšit/zhoršit SLD • mnoho těchto problémů řeší metadata Laboratoř geoinformatiky a kartografie PŘÍKLADY MAPOVÝCH SLUŽEB A JINÝCH ZDROJŮ DAT Mapový server http://geoportal.gov.cz Webový geoportál pro přímé prohlížení map. Kromě webového přístupu i nabídka služeb WMS. ArcIMS služby nahrazeny službami ArcGIS Serveru. http://geoportal.gov.cz/web/guest/wms/ Aplikovaná geoinformatika Česká environmentální agentura životního prostředí (CENIA) Aplikovaná geoinformatika Česká environmentální agentura životního prostředí (CENIA) ortofoto 50 cm http://geoportal.gov.cz/ArcGIS/services/CENIA/cenia_rt_ortofotomapa_aktualni/mapserver/WMSServer rastrové topo mapy http://geoportal.gov.cz/ArcGIS/services/CENIA/cenia_rt_RETM/mapserver/WMSServer II. vojenské mapování http://geoportal.gov.cz/ArcGIS/services/CENIA/cenia_rt_II_vojenske_mapovani/mapserver/WMSServer … Laboratoř geoinformatiky a kartografie Česká environmentální agentura životního prostředí (CENIA) Státní mapové dílo, katastr… http://geoportal.cuzk.cz/ nabídka map a služeb Laboratoř geoinformatiky a kartografie Český úřad zeměměřický a katastrální (ČÚZK) ortofoto 25 cm http://geoportal.cuzk.cz/WMS_ORTOFOTO_PUB/WMService.aspx SM5 http://geoportal.cuzk.cz/WMS_SM5V_PUB/WMService.aspx ZABAGED http://geoportal.cuzk.cz/WMS_ZABAGED_PUB/WMService.aspx … Laboratoř geoinformatiky a kartografie Český úřad zeměměřický a katastrální (ČÚZK) http://www.uhul.cz/ Mapový portál, WMS služby. http://geoportal2.uhul.cz/index.php Aplikovaná geoinformatika Ústav pro hospodářskou úpravu lesů (ÚHUL) Aplikovaná geoinformatika Ústav pro hospodářskou úpravu lesů (ÚHUL) Hydroekologický informační systém http://heis.vuv.cz/ Data ke stažení i služby formou WMS. Databáze > Mapy a data > Stažení dat: • Digitální základní vodohospodářská mapa ČR 1:50000 (archiv) - tiff • Data ve formátu shp – vodní toky, povodí, řád vodních toků… • Doplněno metadaty Výzkumný ústav vodohospodářský TGM (VÚV) Aplikovaná geoinformatika Aplikovaná geoinformatika Výzkumný ústav vodohospodářský TGM (VÚV) Aplikovaná geoinformatika Výzkumný ústav vodohospodářský TGM (VÚV) DIgitální BÁze VOdohospodářských Dat DIBAVOD http://www.dibavod.cz/ • formát shp • katalogové listy • http://www.dibavod.cz/index.php?id=27 Aplikovaná geoinformatika Výzkumný ústav vodohospodářský TGM (VÚV) Aplikovaná geoinformatika Výzkumný ústav vodohospodářský TGM (VÚV) mapový server: http://mapy.nature.cz - prohlížení dat online portál: http://portal.nature.cz - služby WMS a ArcIMS Agentura ochrany přírody a krajiny (AOPK) Aplikovaná geoinformatika Nabídka WMS služeb http://www.geology.cz/extranet/mapy/mapy-online/wms Např. Geologická mapa České republiky 1 : 500 000 http://wms.geology.cz/wmsconnector/com.esri.wms.Esrimap/CGS_Solid_Geology Česká geologická služba (ČGS) Aplikovaná geoinformatika Mapový portál http://mapy.vugtk.cz WMS - staré mapy (III. vojenské, Müllerova mapa...) http://mapy.vugtk.cz/cgi-bin/mapserv?map=/var/www/ map_data/wms.map& Laboratoř geoinformatiky a kartografie Výzkumný ústav geodetický, topografický a kartografický (VÚGTK) WEBOVÉ MAPOVÉ SLUŽBY A ARCGIS Postup v ArcGIS Laboratoř geoinformatiky a kartografie > Postup v ArcGIS Laboratoř geoinformatiky a kartografie Postup v ArcGIS Laboratoř geoinformatiky a kartografie Postup v ArcGIS Laboratoř geoinformatiky a kartografie Postup v ArcGIS Laboratoř geoinformatiky a kartografie Postup v ArcGIS Laboratoř geoinformatiky a kartografie