GISáček


Metainformační systém CAGI

Ing. Jan Růžička
Institut ekonomiky a systémů řízení
VŠB – Technická univerzita Ostrava
tř. 17. Listopadu
708 33 Ostrava – Poruba
E – mail
:
jencekruzicka@hotmail.com

Úvod

S rozvojem geoinformatiky vznikají požadavky na stále větší množství dat pro geografické databáze. Geografické databáze v České republice (ČR) vznikaly v minulých letech několika různými způsoby. Tyto způsoby obvykle nezohledňovaly potřebu vedení evidence o vzniku těchto databází. V dnešní době většina uživatelů těchto geografických databází pociťuje významný nedostatek popisu těchto databází a dat v nich obsažených. V souvislosti s těmito nedostatky vzniká v ČR mnoho aktivit, které se snaží tyto nedostatky napravit a zajistit evidenci údajů o datech (tzv. metadata) tvorbou metainformačních systémů. V GeoInfu č. 5/99 byl uveřejněn popis různých aktivit (českých i zahraničních) souvisejících s tvorbou metainformačních systémů i popis metadat. Tento článek se zaměří na jednu z těchto aktivit a to vytvoření metainformačního systému České asociace pro geoinformace (CAGI) o geografických datových sadách v ČR.

Proč metainformační systém CAGI?

Když na podzim 1998 vznikala odborná komise č. 6 pro metainformační systém CAGI, bylo to především z důvodu potřeby vytvořit nějaký systém, který by byl schopen poskytovat informace o zdrojích dat v ČR. První požadavek, kladený na tento systém, bylo zpřístupnění informací o zdrojích dat s využitím Internetu. Stejně jako existence samotných metadat (např. k určité datové sadě) je důležitá i kvalita jejich struktury a obsahu. Při volbě vhodného způsobu popisu metadat pro metainformační systém CAGI se vycházelo z existujících aktivit v této oblasti. Byly brány v úvahu aktivity CEN - Comitée Européen de Normalisation i ISO - International Organization for Standardization stejně tak jako některé zahraniční aktivity národního charakteru. Z možností, které v době vzniku myšlenky metainformačního systému CAGI existovaly, byl zvolen pre-standard ENV12657 organizace CEN.

Na základě výše zmíněného standardu byl navržen datový model pro ukládání metadat v relační databázi. Tento datový model byl několikrát diskutován a upravován. Poslední úpravy datového modelu měly být uskutečněny až po ukončení pilotní fáze implementace metainformačního systému CAGI. Výsledkem roční práce celé odborné komise se stal funkční metainformační systém. Tento systém umožňuje zadávat metadata o geografických datových sadách, organizacích, osobách a literatuře a samozřejmě se na ně dotazovat.

V případě datový sad se jedná o následující skupiny údajů:

  • identifikace (název, verze, ...)
  • stručný popis (abstrakt, prostorové schéma, jazyk, ...)
  • prvky kvality (popis vzniku, polohová přesnost, ...)
  • související dokumenty
  • související datové sady
  • prostorový referenční systém
  • rozsah (plošný, časový, ...)
  • popis obsahu (definice dat, klasifikace)
  • administrativní metadata (organizace, osoby, údaje o distribuci)
  • metadata o metadatech.

Zadávání i vyhledávání metadat je umožněno s využitím standardních nástrojů World Wide Web (WWW) služby Internetu. Cílem pilotního projektu bylo především ověření návrhu datového modelu. Dalším cílem bylo získat metadata o výrazné většině geografických datových sad pokrývajících svým rozsahem celou ČR. Po necelém roce pilotního provozu můžeme konstatovat, že pilotní provoz odhalil některé nedostatky v datovém modelu. Tyto nedostatky byly obvykle dynamicky odstraňovány při běhu systému. Jiné úpravy datového modelu vyplynuly se závěrů meziresortní komise pro metadata. Tato komise si kladla za cíl sjednotit evidenci metadat o geografických datových sadách pro různé resorty, které mají zájem metadata evidovat a být kompatibilní s jinými evidencemi metadat. Cílem bylo zachovat potenciální možnost výměny metadat mezi těmito resorty navzájem a také s metainformačním systémem CAGI.

Problémy

Výrazným nedostatkem, který pilotní projekt odhalil, je problém se sběrem metadat a také s nedostatkem zájmu o služby systému. K 31.3. 2000 se v metainformačním systému nacházely informace pouze o 15 datových sadách (z toho 13 kompletně dokončených - dokončené datové sady mají uvedeny údaje ve všech požadovaných (povinných) položkách), 26 organizacích, 43 osobách a 6 dokumentačních publikacích. Příčin, které vedly k problémům se sběrem metadat a způsobily nedostatečný zájem o systém, můžeme najít několik. Jednou z významných příčin je určitě rozsah metadat, které může uživatel s využitím Internetu zadat. Povinných položek k vyplnění se v systému nenachází příliš mnoho. Při kompletním zobrazení všech metadatových položek pro vyplnění však zanikají a uživatel má pocit, že nemá žádnou naději vyplnit požadované údaje. Jinou příčinou se může jevit relativně obtížné vyhledání požadovaných údajů. Uživatel má možnost specifikovat několik podmínek pro vyhledání a to se některým uživatelům může jevit jako příliš obtížné. Většina uživatelů upřednostňuje jednoduché zadání textu pro vyhledání jakýchkoli záznamů a pak následující manuální prohledání. Tyto nedostatky byly velkou měrou způsobeny tím, že před vlastním návrhem systému nebyl proveden dostatečný průzkum toho co potenciální uživatelé od takového sytému očekávají. Některé potenciální uživatele systému mohly odradit technické problémy s hostitelským serverem. Vlivem selhání tohoto serveru byl metainformační systém několikrát nedostupný.

Řešení problémů

Vzhledem ke zmiňovaným nedostatkům systému se skupina pro metainformační systém rozhodla provést výrazné změny v celém systému. Cílem nového charakteru systému bylo především zjednodušit způsob zadávání metadat a zlepšit možnosti vyhledávání informací. Výraznou změnou v systému je dvouúrovňové vyhledávání informací o objektech metainformačního systému. První úroveň je zaměřena na snadné zadání podmínek pro vyhledání (pouze jedno textové pole). Neméně výraznou změnou je dvouúrovňové zadávání metadata o datové sadě. První úroveň obsahuje pouze povinné a podmíněně povinné položky. Druhá úroveň obsahuje kompletní rozsah metadat. Dalším cílem bylo rozšíření poskytovaných informací o položky týkající se projektů, programových prostředků a událostí (konference, semináře ...). Druhá úroveň umožňuje lépe specifikovat podmínky vyhledání v systému. Dále je plánováno technické posílení hostitelského serveru.

Mapový server

Novým prvkem systému bude nasazení mapového serveru. Mapový server (dále MS) je interaktivní aplikace typu klient-server pro zadávání a prohlížení prostorových dat v prostředí WWW. Od samého počátku byla tato aplikace zamýšlena jako součást Metainformačního systému CAGI, která úzce spolupracuje s modulem umožňujícím zadávání metadat o datových sadách. Celá aplikace se skládá z několika samostatných, navzájem spolupracujících programů. Běžný uživatel však přijde do styku pouze s aplikací běžící na straně klienta. Ta byla naprogramována v programovacím jazyce Java. Cílem MS je umožnit uživatelům zadávat plošný rozsah datové sady výběrem administrativních jednotek (kraje, okresy, obce), volbou mapových listů, zasláním souřadnic lomových bodů uživatelského polygonu nebo nakreslením vlastního uživatelského polygonu přímo v aplikaci. Dále by měl MS umožnit prohlížet již definovaný plošný rozsah datové sady. MS by měl také umožnit vyhledání datových sad nacházejících se svým plošným pokrytím v určité oblasti (oblast vymezená kliknutím uživatele).

Spuštění MS je možné kliknutím na ikonu (URL odkaz) během vyplňování zadávacího formuláře o datových sadách (resp. prohlížení výpisu metadat). Po spuštění se v prostřední části objeví interaktivní mapa s pohledem na bývalé kraje ČR, v níž je možno vidět barevně odlišené vybrané plochy znázorňující plošný rozsah datové sady zadaný v předešlém sezení. V horní části je umístěna sada základních nástrojů typu výběr, posun, zvětšení/zmenšení atd.. V levé části aplikace je seznam vrstev, pomocí nichž je možno zadávat plošné pokrytí s využitím administrátorem naimportovaných administrativních jednotek. V současné době se jedná o kraje, okresy a obce. Každá vrstva je opatřena ikonou, která informuje uživatele o automatickém zapnutí/vypnutí vrstvy v závislosti na zvětšení, a rádiovým tlačítkem umožňujícím přepínání aktivních vrstev. Výběr geoprvku z určité vrstvy je možný pouhým kliknutím. Poslední vrstva ze seznamu vrstev je zcela speciální, slouží k definici uživatelem definovaných polygonů pomocí souřadnic lomových bodů. Souřadnice se zadávají buď přímo postupným klikáním v mapě, nebo pomocí “ručního” zadání v textové podobě. Samozřejmostí aplikace jsou informace o poloze kurzoru, o názvu geoprvku, stavová hlášení apod.. Před opuštěním aplikace jsou provedené změny automaticky uloženy na stranu serveru.

Celá aplikace byla navržena tak, aby byly ze serveru načítány jenom geoprvky právě zobrazované na obrazovce a to až od určitého měřítka. Odpadá tak nutnost prvotního načtení všech geoprvků. Nebylo zapomenuto ani na bezpečnost, při každém přístupu k databázi je prověřováno přihlášení uživatele. Na základě zadání plošného pokrytí je možné provádět vyhledání požadovaných datových sad.

XML

V polovině roku 1999 vznikla meziresortní komise pro metadata v ČR. Tato komise sestává ze zástupců ministerstva zemědělství, životního prostředí, úřadu pro státní informační systém a CAGI. Tato komise vypracovala obecnou specifikaci výměnného formátu pro metadata v oblasti geodat. Cílem komise bylo zachování potenciální možnosti výměny metadat mezi jednotlivými resorty a CAGI. Navíc byla tato specifikace vytvořena s ohledem na možnou integraci metainformačních systémů v ČR do projektu ESMI (European spatial metadata infrastructure). Na základě této specifikace byly provedeny některé změny v metainformačním systému. Tato specifikace poslouží jako základ pro vybudování DTD (deklarace typu dokumentu) pro XML dokumenty. DTD is stavební kostra pro tvorbu XML dokumentů. V současné době jsme na začátku v hraní s XML, nicméně v současné době je metainformační systém schopen vytvářet XML dokumenty pro "core" metadata (povinné a podmíněně povinné položky) pro datové sady. XML dokumenty budou používány k výměně metadata mezi různými resorty v ČR a CAGI.

Další informace

gis.vsb.cz/midas – metainformační systém CAGI

www.cagi.cz – Česká asociace pro geoinformace


Copyright (C) VŠB - TU Ostrava, Institut geoinformatiky, 2001-3. Všechna práva vyhrazena. 
V případě, dotazů, komentářů, připomínek kontaktujte www-gis.hgf@vsb.cz
Tato stránka byla naposledy aktualizována: 29.03.2006 16:16
Stránky jsou optimalizovány pro Microsoft Internet Explorer v. 5.0 a vyšší.
Jsou vytvářeny v programovém prostředí FrontPage 2003.

NAVRCHOLU.cz