Geographical Information Systems in Eurostat (Geografické informační systémy v Eurostatu)

Ing. Zdeňka Udržalová
Český statistický úřad, odbor statistických registrů
U Divadla 828, 530 02 Pardubice
E-mail: udrzalova@gw.czso.cz
tel.: 46 6613244, fax: 46 6613243

Abstract

Working Party "Geographical Information Systems for Statistics" has been hold for the fifth since 1998, in Luxembourg, in Eurostat building. Czech Statistical Office has took part in this meeting for the third time: in 1998, in 2001 and now in 2002. It is a common workshop for the National Statistical Offices and the National Mapping Agencies, where all projects of GIS in Eurostat are rating and are discused with a view planned development.

A comparison beetween GIS activities in Eurostat and GIS and it´s applications in Czech Statistical Office is showing a similar needs, development, problems, equipment etc. Expecting Eurostat about apply the member state representatives for the new pilot projects couldn´t be supported by Czech Statistical Offices, with exeption of the providing data. The following report is describing a several activities and projects of GIS, which was presented in Eurostat, October 2002, and referencing to internet for a study.

Abstrakt

Pracovní zasedání s názvem "Geografické informační systémy pro statistiku" se konalo letos popáté od roku 1998 a to v Luxembourgu, v sídle Eurostatu. Jedná se o společné zaměstnání národních statistických úřadů a národních mapových agentur, které hodnotí vývoj projektů GIS za uplynulý rok a podrobuje diskusi další plánovaný vývoj.

Srovnání mezi GIS aktivitami v rámci Evropské unie a GIS a jejími aplikacemi na Českém statistickém úřadě ukazuje na podobné potřeby, vývoj, problémy, vybavenost atd. Očekávání Eurostatu ohledně zapojování národních statistických úřadů do jednotlivých projektů nemohly být ze strany ČSÚ dosud naplněny, s výjimkou dodávání dat. Následující referát popisuje několik aktivit a projektů GIS prezentovaných v Eurostatu, v říjnu 2002, a odkazuje ke studiu po internetu.

Úvodem

Rozvoj GIS v Eurostatu sahá někde do období kolem roku 1990, v dokumentech pracovních zasedání se už od jejich počátků v roce 1998 prolíná stěžejní myšlenka: nasazení GIS v Eurostatu je prioritou, která bude přinášet velkou přidanou hodnotu, podobně jako tomu je v Severní Americe.

Časově jsou aktivity ČSÚ v oblasti GIS srovnatelné: začátek a polovina 90. let byla obdobím intenzivní všestranné přípravy, mezirezortní přípravy, spolupráce se Statistikou Kanada. Součástí budování HW, SW, personálního a datového jádra GIS byla rozsáhlá databázová příprava na založení (v letech 1999/2000) a aktualizaci tématických mapových vrstev v letech 2000/2001. ČSÚ se od roku 2001 připojil k veřejnému metainformačnímu systému MIDAS v oblasti geoinformací.

ČSÚ používá stejnou technologii produktů jako Eurostat a to produkty firmy ESRI, napříč širokou nabídkou produktů.

Obsahově je příprava GI a GIS Eurostatu charakteristická tím, že:

a) je rozvinutá ve vědecko výzkumné oblasti, což se projevuje v několika desítkách realizovaných projektů. Zahrnují oblasti životního prostředí, zemědělství a rybolovu, dopravy, administrativních jednotek (NUTS 0-3), lokálních administrativních jednotek (LAU 1-2), výzkumu v oblasti pravidelných a nepravidelných statistických jednotek, výzkumu v oblasti srovnatelnosti dat, individualizace statistických dat, adresace, generalizace mapových výstupů, diseminace GI (informačních výstupů), mapserveru, mapování Evropy, kartografie, koordinace mezi projekty, metadata, legislativa aj.,

b) je rozvinutá na vlastní bázi či na bázi široké spolupráce na vnějších projektech v rámci EU, zejména s národními mapovými agenturami,

c) ve vertikálním průřezu do hloubky území jsou data plošně zpracovávána do úrovně NUTS 3, podrobnější úrovně jsou testovány na pilotovaných územích.

Z letošního zasedání v Eurostatu ve stručnosti vybírám prezentaci následujících aktivit:

GISCO (Geographic Information System of the European Commission)

Používání GIS v Komisi reálně začalo s projektem CORINE. Po vytvoření Evropské agentury pro životní prostředí se zákonitě v Komisi objevila poptávka po službách s přihlédnutím ke GI a GIS a v závěrečné zprávě této skupiny byla vyjádřena plná užitečnost GIS jako nástroje integrující data z různých zdrojů. Dnes je GISCO databáze uznávána všemi útvary Komise jako referenční databáze pro geografická data. GISCO obsahuje dva typy souborů: základní topografická data a tématická data. Nosnými programy jsou tvorba a údržba geografické referenční databáze, prostorové analýzy, GISCO architektura, aplikace, spolupráce. Byl prezentován nový vývoj v oblasti za roky 2001/2002, který byl zaměřen hlavně na spolupráci s INSPIRE ve spolupráci se životním prostředím, na prototyp informací o životním prostředí založeného na nové GISCO architektuře, na výrobu více než 250 map a aktualizaci jejich databáze.

GISCO refereční databáze je srovnatelným souborem topografických a tématických prostorových dat. V současnosti jde o 12 témat rozdělených do 40 vrstev, v měřítku od 1:100 000 do 1:10 000 000.

Dosud přetrvávaly limity uspořádání GIS: nepřímého přístupu k datům, definování aktualizací, existence malé skupiny specialistů GIS, bez vazeb mezi vrstvami. To se v posledním období mění.

Novinkou je nový GISCO systém architektury: nový SW - 8i + Oracle, systém architektury - objektové ukládání, princip časových řad, princip prezentací na internetu, rozšiřování uživatelů, prototypu UML modelu - vazeb mezi administrativními regiony a NUTS, tvorba transevropské sítě, UNIX podpora. SW nevypadá ještě zrale: speciálně interakce mezi rozdílnými komponenty ArcGIS a mezi ArcGIS a Oracle databází zapříčiňují problémy.

V aplikacích se řeší - diseminace dat (find, download, convert to cov format), tvorby tématických map v různých měřítcích, generalizování dat pro zobrazování map, aktualizace dat, vertikální integrace dat.

Důležitou je aktivita vedoucí ke konverzi metadat dle normy ISO 19115.

V oblasti generalizování NUTS v měřítku 1:1 mil až 1: 20 mil. byly učiněny závěry o výhradním používání stanoveného algoritmu a o nezbytnosti topologických kontrol nad daty. Od jara 2002 jsou informace týkající se NUTS a statistických regionů na internetu.

NUTS - četnosti:

velké zóny (major zones)

1

78

makroregiony

2

211

mikroregiony

3

1093

municipalities

LAU2

98 544

Zájmem uživatelů je stabilita číselníků NUTS. Harmonogram současné verze: návrh nové verze NUTS je ve 2. čtení Parlamentu (10/2002), diskuse doběhne možná koncem roku.

Změny budou jenom každé 3 roky, s dvouletým přechodným obdobím. Cílem je redukce rozdílných velikostí, to vyžádá změny NUTS v některých zemích (Německo, Itálie, Finsko, Portugalsko, Španělsko).

LAU (local administrative units) - existuje seznam LAU, který vychází z NUTS 3 a ten se musí posílat každý rok Eurostatu.

Project SABE verze 1991, 1995 a 1997, verze 2001 bude v 12/2002.

Diseminace - GISCO Dissemination CD-ROM, The SABE data in generalised version (1:1M) and in original version (1:100.000). Budované zázemí: ArcIMS na Unixu (zatím zatížené technickými problémy), Oracle, Metadata server...MBrowser (explorer) atd.

Prostorové analýzy: Prostorová disagregace Šetření farmářské struktury, TANDEM-malá statistická území.

Budoucnost: NUTS jako geodata, výrazný nárůst aplikací, výrazný nárůst produkce map, jakož i aplikací pro výběry a zpřístupňování dat.

Během roku 2002 GISCO tým finalizoval následující projekty:

1. www aplikace pro NUTS, GISCO referenční databáze a GISCO zprávy europa.eu.int/comm/eurostat/ramon/nuts/splash_regions.html

2. seminář GISCO pro země/kandidátské země PHARE

COGI

COGI je nyní oficiální skupinou mezislužeb pro Komisi. Prezentace byla zaměřena na definování referenčního systému a politiky, koordinace všech aktivit, definování projekčního systému, gridu, metadat ve spolupráci s jinými projekty.

Hlavní novinkou je, že referenční systém ETRS89 (evropský terestrický referenční systém jako geodetický systém) je závazným pro služby Komise, když produkuje geografická data. Jinou důležitou novinkou byl vývoj metadat jako metadatový standard ISO 19115.

Očekávané aktivity: definování globálních potřeb (vně EU), analýzy aj. EuroGeographics (association).

Byly prezentovány hlavní projekty:

Vize: ortophoto, adresy, parcely, komplexní služby pro uživatele, dosažení interoperability v rámci EU do 10 let.

Prostorové analýzy: potřebují napojení na dopravu a vodní cesty (sítě), topologickou integraci administrativních hranic.

Jak vize Komise, tak projekt, který je s ní propojen, obsahují:

1. dosáhnutí interoperability mapování Evropy (a jiných GI) do 10 let,

2. naplánování nového projektu pod názvem EuroSpec, který bude podchycovat oblast cen a licencí.

EUROGeographics projects

EuroGeographics je strategickým partnerem pro INSPIRE iniciativu. Má 40 členů, 29 aktivit, ČR je připojena. Např. Geodesy (Švýcarsko), SABE (Německo), EuroSpec (Švédsko), Quality (Finsko), Legal+komerce (Norsko). Role EUROG spočívá v produkci referenčních dat ve spolupráci s evropskými národními agenturami.

Dva proudy:

- malá měřítka centralizovat

- střední a velká měřítka decentralizovat

+ zajistit jejich sbližování (konvergenci).

INSPIRE (Infrastructure for Spatial Data in Europe)

INSPIRE je skupinou specialistů pro COGI, jež je oficiální platformou Komise. Pracuje se základními principy, např. GI by měly být sbírány jednou a na nejefektivnější úrovni, mělo by být možné kombinovat GI z různých zdrojů napříč Evropou a šířit je mezi mnoho uživatelů a aplikace, mělo by být možné sbírat GI na jedné úrovni a šířit je mezi různé úrovně (detaily pro výzkum, obecně pro strategické účely), GI potřebné pro dobré řízení (vládu) na všech úrovních, transparentnost a otevřenost, srozumitelnost a vizualizace v uživatelsky přívětivém prostředí, harmonizace, definování dat, procedury kvality dat, existence metadat, standardizace, vývoj a výzkum, licencování.

Hlavním cílem je dostat snadný přístup ke geografickým informacím, které by mohly být sdíleny a kombinovány kontinuálně (bezešvě).

Některé projekty: EuroGeographics (viz výše), NATURA2000, ESPON, GINIE.

Poslední vývoj:

NATURA2000

Předmětem je sledování chráněných míst. V současnosti je podchyceno:

14 901 sledovaných míst

436 756 hektarů

2 827 speciálních chráněných území ptáků (229 480 hektarů).

Potřeba používání evropských standardů, nedostatky v datech, vyřešení restrikcí (ceny, copyright, licence), nedostatky metadat, definování reálného interoperabilitního systému, zavedení topografických vrstev jako základny pro projekty napříč různými měřítky. Projekt bude ukončen začátkem roku 2003 a až bude databáze kompletní, stane se součástí GISCO referenční databáze.

ESPON (European Spatial Planning Observation Network)

ESPON je základnou pro transevropskou spolupráci a koordinaci na poli plánů v prostorových datech mezi 15 členskými zeměmi, kandidátskými zeměmi a jinými sousedními zeměmi pro léta 2000-2006. GISCO se připojila k práci ESPON v roce 2001. Speciálním předmětem sítě je tvorba databáze s GI, které jsou mimo NUTS, tzn. že slouží k podchycování trendů v území. Tato nová databáze zahrnuje data z GISCO referenční databáze doplněná z jiných, kompatibilních zdrojů. Projekt potřebuje data. Blíže viz www.espon.lu.

EUROGI

Byl prezentován hlavní vývoj v GINIE projektu a GSDI6 (Global Spatial Data Infrastructure). GINIE zastřešuje řadu workshopů a doporučení z oblasti strategie evropských geoinformací, datové politiky, SDI, GI kapacity. Nové workshopy:

registry

Mnichov

21st-24th January

od lokálního k globálnímu

Řím

5th-7th March

Středozemní (Mediterranean)

Kréta

10th-11th April

Více na www.ec-gis.org/ginie.

TANDEM II (Towards a Common Geographical Base for Statistics across Europe)

TANDEM konsorcium (Švédsko, Finsko, Velká Británie) prezentovalo další vývoj v dané oblasti. Ukazuje se, že malá statistická území mají velkou důležitost pro členské země. Ale je také jasné, že problém diseminace individuálních dat je rozdílná jako jsou rozdílné členské země, co se týká agendy prostorových dat a analýz. Bylo navrhnuto, aby malá statistická území byla částí referenčních dat v projektu INSPIRE.

První zpráva je na internetu...public/datashop/print-catalogue...

Potřeba srovnatelnosti v Evropě se řeší výzkumem ve 2 paralelních vývojových směrech: irregular (polygony), regular (gridy). Závěrečná zpráva studie TANDEM o malých statistických územích svědčí o vývoji prototypu jejich systému, který budou používat všechny evropské země a to v obou formách pravidelných a nepravidelných objektů (polygonů).

Předměty vývoje jsou řešeny v zemích konsorcia a jde o:

strategie v dané oblasti, gridy, model referenčního systému, výstavba srovnatelných a harmonizovaných datových souborů, sídelní obvody, speciální problémy k diskutování (malé statistické obvody), studie na vývoj statistik urbanů a prostorových analýz urbanistických ukazatelů, diseminace dat založených na gridech.

Diseminace dat

Velmi propracovaná studie na řízení diseminace dat sektorem veřejných informací, vycházející z politického podtextu: eEurope 2005, který je soustředěn na moderní přímo přístupné služby veřejnosti, částečné e-vládě, e-vzdělávání a e-zdraví, dále na dynamickém e-obchodě, schopnosti šiřitelnosti v tržních cenách a ochraně informační infrastruktury - viz http://forum.europa.eu.int/Public/irs/dsis/giss/library.

Obr č. 1 Evropská unie - členské a kandidátské země (http://europa.eu.int/)

Literatura

  1. Geografický informační systém Komise, zpráva o vývoji 2001/2002, Eurostat, GISCO, září 2002
  2. http://forum.europa.eu.int/Public/irs/dsis/giss/library
  3. Metainformace o tématické vrstvě definičních bodů stavebních objektů a o tématické vrstvě hranic sčítacích obvodů v České republice, Český statistický úřad Praha, http://gis.vsb.cz/midas
  4. Udržalová, Klauda: Příspěvek na konferenci Seč 2001 - Registr sčítacích obvodů
  5. Udržalová, Klauda: Příspěvek na konferenci GIS Ostrava 2002 - Územní informace SLDB 2001 a metainformace
  6. Udržalová: Příspěvek na konferenci GIS Seč, červen 2002 - Územní příprava sčítání lidu jako GIS řešení
  7. Udržalová: Příspěvek na 3. konferenci MIS Praha, říjen 2002 - Územní registr budov jako GIS řešení
  8. Klauda: Příspěvek na 11. konferenci Arcdata Praha, říjen 2002 - Územní registr budov jako GIS řešení