1 RNDr. Jana Pressová ZABAGED® Základní Báze Geografických Dat Tvorba ortofot Výškopisné databáze, letecké laserové skenování listopad, 2012 www.cuzk.cz 1 Obsah • Co to je ZABAGED ® ? • Legislativa, obsah, historie a vývoj • Organizační zajištění v ZÚ • Aktualizace - způsoby, organizace, zdroje, postupy • Zdroje informací pro aktualizaci • Systém pro správu a aktualizaci ZABAGED ® - APV ZABAGED • Významní uživatelé • Tvorba ortofot • Výškopisné databáze, letecké laserové skenování 2 Geometry (polygon) FeatureTable Attribute Table Attribute Table Attribute Table ZABAGED® je vektorový digitální geografický model území České republiky, který je spravován ZÚ Obsahuje informace o sídlech, komunikacích, rozvodných sítích a produktovodech, vodstvu, územních jednotkách a chráněných území, vegetaci a povrchu a prvcích terénního reliéfu. Součástí jsou i vybrané údaje o geodetických bodech na území ČR. 3 • Má charakter GIS integrujícího prostorovou složku vektorové grafiky s topologickými relacemi objektů a složku atributovou obsahující popisy a další kvalitativní a kvantitativní informace o jednotlivých geografických objektech, popř. sloužící jako integrační klíč do databáze správců daného objektu. •V současnosti je vedeno 123 typů geografických objektů s více než 350 typy atributů. •Polohopisné objekty jsou vedené databázově 2D a výškopisné objekty jsou spravované v 3D souborově. •Geodetický referenční systém S- JTSK •Výškový systém baltský- po vyrovnání. •Pravidelná aktualizace celého území. ZABAGED® 2D polohopis 3D výškopis „Spaghetti“ model (liniová kresba + centroidy). 4 Vizualizace na Geoportálu • ZABAGED® je databáze vytvářená ve veřejném zájmu jako součást informačního systému veřejné správy. • Data ZABAGED® jsou všeobecně využitelná jako data základní. Vytváří topologický geografický model území České republiky určený jako základní báze pro polohovou lokalizaci účelových informačních systémů státní správy a samosprávy. • § 4a, odst. 4) zákona č. 200/1994 Sb. : „Data ZABAGED jsou závazná pro tvorbu státních mapových děl v měřítku 1:10 000 a menším a podkladem pro tvorbu informačních systémů veřejné správy.“ • § 4a, odst. 6) zákona č. 200/1994 Sb.: „ Data ZABAGED jsou správním úřadům, soudům a orgánům veřejné správy pro výkon v jejich působnosti poskytována bezplatně.“ Legislativní východiska Základním legislativním východiskem pro tvorbu a správu ZABAGED® je zákon č. 200/1994 Sb., o zeměměřictví Tento mimo jiné definuje: Obsah databáze je obecně definován v zákoně č. 200/1994 Sb. a dále je rozpracován ve vyhlášce ČÚZK č. 31/1995 Sb., kterou se provádí zákon č. 200/1994 Sb., o zeměměřictví. . 5 Obsah ZABAGED KATEGORIE OBJEKTŮ ZABAGED® 1. Sídla, hospodářské a kulturní objekty 2. Komunikace 3. Rozvodné sítě a produktovody 4. Vodstvo 5. Územní jednotky včetně chráněných území 6. Vegetace a povrch 7. Terénní reliéf 8. Geodetické body KATALOG OBJEKTŮ ZABAGED® je otevřený dokument, který popisuje aktuální informační obsah databáze poskytovaný uživatelům.. 6 2 Objekty ZABAGED 7 Katalog objektů Etapy vývoje ZABAGED® 1995-2000  Skenování a vektorizace ZM 10, prvotní naplňování databáze 2000-2005  1. Aktualizace a zpřesňování 2006-2009  Zpřesnění výškopisu ZABAGED  Zásadní modernizace technologií správy a aktualizace ZABAGED®  3 letý cyklus plošné aktualizace  Průběžná aktualizace vybraných objektů  Rozšiřování obsahu ZABAGED® 2009 –  Integrace Geonames do systému ZABAGED  Integrace s jinými vnitřními, resortními i mimorezortními IS 9 1995 – 2000 Skenování a vektorizace 10 2000 - 2005 Aktualizace dat 11 Výškopis 12 3 Od 2006 ZABAGED® nová technologie 13 Odbor správy ZABAGED ZABAGED, organizační zajištění v ZÚ Úkoly: • Administrace systému • Rozvoj systému • Spolupráce s externími správci dat • Průběžná aktualizace • Exporty dat Úkoly: • Plošná aktualizace včetně výškopisu • Aktualizace geografického názvosloví • Průběžná aktualizace • Signalizace vlícovacích bodů pro LMS Depatment of updating ZABAGED Depatment of updating ZABAGED Depatment of updating ZABAGED Depatment of updating ZABAGED Depatment of updating ZABAGED Depatment of updating ZABAGED Odbor sběru dat ZABAGED 14 • 7 regionálních detašovaných pracovišť Organizace plošné ( i průběžné) aktualizace 15 Praha Opava Brno Liberec Pardubice Plzeň České Budějovice Zajištění sběru nových a aktualizace stávajících dat ZABAGED Plošná aktualizace Postupně za 3 – 4 roky jsou data ZABAGED (polohopisná i výškopisná) z celého území zkontrolována při využití terénního topografického šetření a zjištěné změny a nové prvky ve 2D jsou doplněny do databáze, ve 3D do souborů. Součástí je i aktualizace databáze geografického názvosloví Geonames. 16 Zdroje informací pro aktualizaci • Letecké měřické snímky (geometrie objektů, Land cover, land use) • Ortofota • ISKN (administrativní hranice, budovy v DKM …) • Externí správci dat (AOPK, SDB, ČSÚ,VÚV, ČHMÚ,SŽDC, MZ, Geofond, ŘLP…) • Vlastní terénní šetření, dotazy na obce (zbylé kvalitativní atributy a geometrie nezjistitelné ze snímků a od správců) 17 18 Stav plošné aktualizace 4 Zajištění sběru nových a aktualizace stávajících dat ZABAGED Průběžná aktualizace V pravidelné periodě 1 – 4 x za rok jsou podle dat správců vždy na území celé republiky zaktualizována vybraná data ZABAGED některé atributy a identifikátory, geometrie rozvodnic a chráněných území Externí: • ŘSD (evidované silnice a uzlové body) • ČSÚ (adresní body, ulice, definiční body správních celků) • ČÚZK (hranice katastrálních území) • AOPK (chráněná území) • ČHMÚ (rozvodnice) • SŽDC (železniční tratě) • ŘLP (letiště) • ERÚ ( elektrárny) Interní: • Databáze bodových polí • Geonames • Databáze správních hranic 19 20  V provozu od roku 2006, dodavatelem SW řešení je firma Asseco.  Třívrstvá architektura systému - databázový server, aplikační server, klientská aplikace  Uložení grafických i popisných dat v centrální databázi Oracle 11g „bezešvým“ způsobem  Centrální databáze dostupná on-line po rezortní síti WAN  Aktualizace grafické i popisné části dat v APV ZABAGED v prostředí Microstationu V8i  Aktualizace dat v režimu dlouhých transakcí s optimistickým přístupem (= změnové řízení)  Nový datový model ZABAGED®  Systémově generovaný identifikátor  Historizace změn a statistika výroby  On-line i off-line režim  Exporty dat uživatelům  Integrace s jinými IS Systém správy a aktualizace v APV ZABAGED® 21 Administrace IS ZABAGED® Microstation V8i SELECT series2, nadstavba .NET HW: PC; 4GB RAM, grafika DirX 9.0c kompatibilní Celkem cca. 100 instalovaných klientů Microsoft Windows Server 2008 R2 Enterprise SP 1 Oracle Aplication Server 10g; J2EE framework Web Feature Services HW: HP ProLiant DL 580 G7, 2x 6-Core CPU Intel Xeon E7540 2,00 GHz, 32 GB RAM Microsoft Windows Server 2008 R2 Enterprise SP 1 DB Oracle 11g EE; Oracle Spatial, Oracle Workspace Manager HW: HP Proliant 580 G7, 4x 8-Core CPU Intel Xeon X7550 2,00 GHz, 128 GB RAM EMC2 Clarion data ZABAGED cca 90GB (150 GB) Databázový server Aplikační server Klientské aplikace SQL XML/ HTML HTTP(s) Centrální diskové úložiště 22 23 Organizace práce v APV ZABAGED ® Organizace práce v APV ZABAGED ® 24 5 Pracovní prostředí v APV ZABAGED ® 25 APV ZABAGED®, vizualizace podkladových map 26 APV ZABAGED®, vizualizace podkladových map 27 APV ZABAGED®, konstrukční nástroje 28 APV ZABAGED®, formuláře a číselníky 29 APV ZABAGED®, kontroly 30 6 APV ZABAGED®, kontroly 31 Řešení konfliktů na prvcích v APV ZABAGED ® • Prvky nejsou rozdělené pracovními jednotkami • Optimistická transakce • Potřeba aktualizace v souvislém území Příčiny konfliktů: 32 Monitoring výroby v APV ZABAGED ® (postup plošné aktualizace) 33 Významní uživatelé ZABAGED® Kraje: Jihočeský, Jihomoravský, Karlovarský, Královéhradecký, Liberecký, Moravskoslezský, Olomoucký, Pardubický, Plzeňský, Středočeský Ministerstva: Ministerstvo pro místní rozvoj, Ministerstvo zemědělství, Ministerstvo životního prostředí, Ministerstvo vnitra – Hasičský záchranný sbor, Ostatní: Český statistický úřad, ČEZ obnovitelné zdroje, Úřad pro civilní letectví ČR, Ředitelství silnic a dálnic ČR, Centrum dopravního výzkumu, Energetický regulační úřad, Geodézie-Topos, Česká kosmická kancelář, Centrum pro regionální rozvoj ČR http://geoportal.cuzk.cz/ 34 Ukázka dat – zobrazení ZABAGED® 35 Tvorba ortofot Základní parametry ortofot ČR • rozlišení 0,25 m • barevnost uložená v RGB • 24 bit (truecolor) • aktuálnost 1 – 3 roky • ukládací jednotka ML SM 5 • georeferencovaný TIFF 36 7 Územní rozdělení snímkování do 2011 37 38 Územní rozdělení snímkování po 2012 Technologie zpracování Plánování LMS Letecké měřické snímkování Přejímka a kontrola kvality LMS Signalizace bodového pole Aerotrianuglace Ortogonalizace Mozaikování Kontrola geometrie Kontrola barevnosti a retuš Barevné vyrovnání Distribuce 39 Barevné vyrovnání 40 Opravy a retuš 41 Výškopis ZABAGED Stručný název Popis Přesnost (střední chyba) ZABAGED® - výškopis (původní) Vektorizované vrstevnice ZM 10 uložené jako 3D objekty ve formátu DGN. ZABAGED® - výškopis vrstevnice (zdokonalený výškopis) Fotogrammetrickými metodami aktualizované a zpřesněné vrstevnice ZM 10, doplněné o terénní hrany náspů, výkopů, břehů, nádrží, apod. 0,7-1,5 m v odkrytém terénu 1-2 m v intravilánech 2-5 m v zalesněných územích ZABAGED® - mříž 10x10 m Odvozený model do formy pravidelné sítě bodů (GRID) 10x10 m o souřadnicích X,Y,Z 1,5-2,5 m v odkrytém terénu 2-3 m v intravilánech 3-7 m v zalesněných územích DMR 4. generace (2/3 území ČR) Výškový model terénu ve formě pravidelné sítě bodů (GRID) 5x5 m , vzniklý na základě LLS. 0,3 m v odkrytém terénu 1 m v zalesněných územích DMR 5. generace (cca 1/5 území ČR) Výškový model terénu ve formě nepravidelné sítě bodů (TIN) o souřadnicích X,Y,Z , vzniklý na základě LLS. 0,18 m v odkrytém terénu 0,3 m v zalesněných územích 42 8 Metody zobrazení výškopisu vrstevnice grid tin 43 DMR 4G x DMR 5G 44 Nové mapování výškopisu ČR - Letecké laserové skenování HLAVNÍ PARAMETRY SKENOVÁNÍ  hustota bodů větší než 1bod/m2  střední chyba měření výšky σ<0,1m  střední výšky letu nad terénem 1500  tři výšky letu v závislosti na relativní výšce a členitosti terénu 1800, 2100 a 2400 m n. m.  vzdálenost letových řad 750-850 m  příčný překryt od 35 do 50% 45 Dohoda o spolupráci mezi ČUZK, MZe a MO ČR MINISTERSTVO OBRANY -zajistí 600 letových hodin speciálního fotogrammetrického letounu L 410 FG -VGHMÚř Dobruška zajistí zpracování dat v rozsahu ¼ území ČR 46 Ukázka dat – automatická separace 47 Ukázka dat – stínovaný relief z dat DMR 4G (skládka odpadů) 48 9 Ukázka dat a testování využití DMR 5G Ukázka dat a testování využití DMR 5G 50 Fotogrammetricky a nad s TINem vyhodnocená železnice a silnice Boční pohled na železniční násep (odchylka stereo vyhodnocení od DMR5G do max. 0,5m) Ukázka dat a testování využití DMR 5G 51 pokusy detekce střech budov Ukázka dat a testování využití DMR 5G 52 Válcové nádrže v surových (neklasifikovaných) datech LLS. Děkuji za pozornost RNDr. Jana Pressová jana.pressova@cuzk.czlistopad 2012 53