DIGITALNI GEODETSKI PLANOVI - Geodetski fakultet

04.01.2013.
DIGITALNI GEODETSKI PLANOVI
Geodetski planovi izrađeni prikladnim računalnim
programom ili GIS programskim sustavom i pohranjeni na
nekom od elektroničkih medija, nazivaju se digitalnim
planovima.
Za izradu digitalnih planova koriste se različiti programi. Neki
su izrađeni isključivo za potrebe rješavanja geodetskih
zadataka (GEO 8, GEO 10, GEOSOFT i sl.), a neki su
univerzalni, tj. koriste se za rješavanje svih grafičkih
zadataka ( AutoCAD, Microstation i sl.).
Prikaz plana može biti na zaslonu računala ili isplotan,
odnosno isprintan na papiru. Grafički podaci na digitalnom
planu razvrstani su u slojeve po tematskim osobinama.
Prednosti digitalnih planova
• Prednosti digitalnih planova, prije svega onih
izrađenih novom izmjerom, u odnosu na stare analogne
planove su:
• njihova izrada je puno brža i jednostavnija,
• točnost digitalnih planova izrađenih novom izmjerom
je znatno veća,
• sadržaj planova je pregledniji zbog mogućnosti ne
prikazivanja pojedinih slojeva,
• pohranjivanje je manje zahtjevno,
• računanje pojedinih elemenata s plana je točnije i
brže,
• ažuriranje je lakše i točnije,
• izdavanje kopija (zapravo originala) je neograničeno.
1
04.01.2013.
Osnove CAD crtanja
• U najopćenitijem smislu sve CAD programe karakteriziraju
slijedeća svojstva:
• Visoki stupanj interaktivnosti s korisnikom.
• Ugrađeni obimni skupovi funkcija za geometrijsko
modeliranje u 2D i 3D dimenziji.
• Mogućnost dodavanja ili definiranja u geometrijskom
modelu različitih grafičkih sadržaja kao što su linije
različitih debljina, vrste ili boje, šrafure i dr.
• Ugrađene funkcije za "mjerenje" određenih veličina, kao
što su duljine, površine, kutovi i dr.
• Mogućnost razlaganja sadržaja modela na odgovarajući
broj slojeva (Layers) radi efikasnijeg korištenja grafičkog
sadržaja i tematskog razdvajanja sadržaja modela.
• Mogućnost nadogradnje raznih alata i potprograma koji
rade u okruženju CAD programskog sustava.
Izrada digitalnih geodetskih planova
• Podaci za izradbu digitalnih geodetskih planova
mogu se prikupljati na različite načine, ovisno o
mogućnostima koje stoje na raspolaganju:
• Nova izmjera.
• Rekonstrukcija plana iz postojećih originalnih
podataka izmjere i elaborata održavanja.
• Rekonstrukcija plana iz postojećih originalnih
podataka izmjere uz reambulaciju.
• Precrtavanjem analognog plana pomoću
digitalizatora, ili skeniranog originala uz
reambulaciju.
• Precrtavanje analognog plana pomoću digitalizatora
ili skeniranog originala.
2
04.01.2013.
Nova izmjera
•
Nova izmjera je najdugotrajniji ali sveobuhvatan
postupak, gdje je digitalni plan nusprodukt digitalne
obrade terenskih podataka.
• Opći problem koji se pojavljuje pri terenskoj izmjeri je, da li
je potrebno za automatski prijenos podataka mjerenja i
računalnu izradu plana, raditi numeraciju detaljnih
točaka na terenu, odnosno voditi skicu terenskih
mjerenja. Prema iskustvu, vođenje skice nije neko
opterećenje, niti ne produžuje znatno terenske radove.
• Podaci koje skica pruža prilikom obrade terenskih
podataka rješavaju neke nedoumice koje bi se inače
mogle javiti (oko spajanja točaka između detalja koji
su na terenu blizu jedan drugome, provjera
numeracije detaljnih točaka, provjera kontrolnih
frontova i sl.).
Tempo terenskih radova-polarna metoda
• Tempo terenskih radova ovisi o tome, da li su s jedne
strane gustoća točaka i broj nosača reflektora, i s druge
strane, radni učinak instrumenta, međusobno usklađeni.
Problematična je izmjera zgrada, pogotovo u gusto
izgrađenom području.
• Kompletno polarna izmjera zgrada moguće je samo
onda ako se znatno poveća broj stajališta. Zbog
ekonomičnosti to treba izbjegavati. Do sada se
postupalo tako da se kombiniraju polarna i ortogonalna
metoda, ali se ortogonalna metoda nastoji zamijenit
presjecima, odnosno GPS metodom, tako da su svi
podaci mjerenja odmah u digitalnom zapisu.
• Novom izmjerom se ažuriraju i atributni podaci koji su
važni za formiranje GIS baza podataka.
3
04.01.2013.
Standardizacija CAD datoteke
• Sama izmjera i njeni tehnički aspekti prepušteni su
izvođačima i njihovim mogućnostima.
• Standardizirati treba strukturu CAD datoteke (naziv
slojeva, tipovi slojeva i njihov sadržaj kao i neka osnovna
pravila načina crtanja).
• CAD datoteka služi kao ulaz u GIS sustav. Osim importa
crteža, tj. geometrije, popunjava se i baza atributnim
podacima.
• Podatke treba na kraju kontrolirati s aspekta potpunosti i
logičke ispravnosti.
Rekonstrukcija plana iz podataka izmjere
•
Rekonstrukcija planova podrazumijeva izradbu digitalnih planova
iz postojećih originalnih numeričkih podataka izmjere i elaborata
održavanja pomoću nekog CAD programa ili GIS programskog
sustava. Ovisno o načinu izmjere izvori podataka mogu biti:
•
•
•
•
•
•
•
popis koordinata stalnih geodetskih točaka,
popis koordinata detaljnih točaka,
tahimetrijski zapisnici,
skice izmjere /fotoskice,
obrasci računanja površina,
elaborati održavanja,
postojeći planovi i druge geodetske podloge.
Postupak može biti uz ili bez reambulacije. U postupku uz
reambulaciju mogu se javiti problemi kod povezivanja starih i novih
podataka, zbog različite tehnologije i točnosti stare izmjere i
dopunske nove izmjere.
4
04.01.2013.
Precrtavanjem analognog plana pomoću
digitalizatora ili skeniranjem
• Podrazumijeva prenošenje sadržaja analognog plana u
digitalni zapis digitalizatorom ili skeniranjem.
• Koristi se za pretvaranje grafičkih planova u digitalni oblik jer
za njih nema nikakvih numeričkih podataka. Digitalizacijom
plana se ne može povećati njegova grafička točnost, nego se
može promijeniti samo kvaliteta prikaza plana.
• Kvaliteta digitalnog zapisa podatka sastoji se u:
njihovom bržem, jeftinijem, i kvalitetnijem
umnožavanju i korištenju, dok grafička točnost
u najboljem slučaju ostaje ista ili je manja.
Problemi pri digitalizaciji analognih planova
• Problem koji se kod ovog postupka često pojavljuje je
kod povezivanja detalja koji se protežu na više
listova analognih planova u jednu cjelinu digitalnog
plana. U velikom vremenskom periodu od kako su
originalni planovi izrađeni, moglo je doći do njihovog
deformiranja, a i kidanja te je veza između susjednih
listova planova netočna.
• Precrtavanje analognih planova pomoću
digitalizatora ili skeniranjem može biti uz ili bez
reambulacije. Postupak bez reambulacije umanjuje
pouzdanost dobivenih digitalnih podataka.
5
04.01.2013.
Standardizacija digitalnih geodetskih planova
Da bi korisnik dobio potrebnu prostornu informaciju,
koju zatim može brzo i efikasno ugraditi u svoj model
prostornih podataka, nužno je da digitalni plan bude
izrađen po određenim pravilima, koja treba definirati
i dati u vidu standarda, odnosno pravilnika o izradi
tih planova.
Kako se radi o digitalnom obliku planova, onda se treba
pridržavati i općih pravila o digitalnim podacima.
Ono što bi trebalo standardizirati je:
• prijenos podataka, njihovi formati i protokoli,
• zaštićenost i sigurnost podataka,
• prostorna definicija podataka (projekcija, koordinate,
mjerilo),
• tehnološke pretpostavke (hardver i softver),
• način prikupljanja podataka i obrasci (formulari) za
prikupljanje,
• organizacija podataka odnosno baze podataka,
• potrebne kontrole podataka,
• prostorni obuhvat (određen granicama nadležnosti
katastara),
• tematski obuhvat (određen propisima o geodetskoj
izmjeri),
• topološku strukturu podataka,
• grafički prikaz (kartografski ključ),
• pravila održavanja i ažuriranja.
6
04.01.2013.
Struktura sadržaja digitalnih planova
•
•
•
•
•
Sadržaj digitalnih geodetskih planova može se
razvrstati u pet osnovnih tematskih grupa:
Geodetska osnova
Katastar
Topografija
Vodovi
Prostorne jedinice
DIGITALNI KATASTARSKI PLANOVI
• Kada se govori o digitalnim katastarskim
planovima, onda se pod time podrazumijevaju
planovi različitih katastarskih općina, jer svaka
katastarska općina je prikazana na jednom
digitalnom planu. Nema ograničenja veličinom
papira, te ne treba razdvajati listove planova
prije izrade planova na papiru.
• Prilikom ažuriranja provodi se koordinatno
održavanje digitalnih planova, tj. određivanje
koordinata dopunskih detaljnih točaka izmjerom
s geodetske osnove.
7
04.01.2013.
KATASTARSKA IZMJERA
Zakonom o državnoj izmjeri i katastru nekretnina
(NN16/2007), definirano je da je katastarska izmjera prikupljanje
i obrada svih potrebnih podataka kojemu je svrha osnivanje
katastarskih čestica, evidentiranje zgrada i drugih građevina,
evidentiranje posebnih pravnih režima na zemljištu i načina
uporabe zemljišta te izrada katastarskog operata katastra
nekretnina.
U okviru katastarske izmjere za katastarsku česticu
prikupljaju se i obrađuju slijedeći podaci :
• podaci o međama i drugim granicama,
• podatak o adresi katastarske čestice,
• podaci o načinu uporabe katastarske čestice i njezinih
dijelova,
• podaci o površini katastarske čestice te o površinama dijelova
katastarske čestice koji se upotrebljava na različiti način,
• podaci o posebnim pravnim režimima koji su uspostavljeni na
katastarskoj čestici.
Terestička katastarska izmjera
Kada se mjerenje provodi terestičkim metodama
obavezno je provesti kontrolna mjerenja. Nije potrebno
prikazivati brojeve detaljnih točaka ali su one poseban
sloj u digitalnom katastarskom planu te im je pridružen
odgovarajući atribut sukladno Specifikacijama za
vektorizaciju planova koji se izrađuju sa CAD softwareima.
• Dopušteno maksimalno odstupanje izmjerenih
položajnih koordinata lomnih točaka međa i drugih
granica između dva neovisna mjerenja je 0,2 m na
zemljištu u građevinskom području i građevinskom
zemljištu izvan građevinskog područja, odnosno 0,4 m
za ostalo zemljište.
• Unutar granica građevinskog područja naselja koja su
sjedišta velikih gradova, kao i unutar građevinskog
područja naselja koja su u zaštićenom obalnom
području, dopušteno maksimalno odstupanje je 0,1.
8
04.01.2013.
SKICE IZMJERE
Na skicama izmjere prikazuju se:
• međe i druge granice katastarskih čestica,
• zgrade i druge građevine,
• granice načina uporabe zemljišta,
• indikacije,
• granice adresa katastarskih čestica,
• nazivi ulica, trgova i rudina,
• oznake načina uporabe zemljišta,
• kućni brojevi,
• kontrolna mjerenja.
Prednosti digitalnih katastarskih planova
• Osim ranije navedenih prednosti digitalnih planova,
digitalni katastarski planovi omogućuju mnogo veću
klasifikaciju neplodnog zemljišta, naročito u
gradovima i naseljima.
• Tako se u gradovima može prikazati način korištenja
nepoljoprivrednog zemljišta (npr. privredno, stambeno,
kulturno, zdravstveno, trgovačko, saobraćajno svih vrsta,
sportsko i mnoga druga područja namjene) različitim
bojama ili tonovima boja.
9
04.01.2013.
Kvaliteta digitalnih katastarskih planova
• Za bilo kako izrađeni katastarski plan najvažnija je
njegova kvaliteta, i to prije svega njegova točnost.
Prostorni podaci koji se prikupljaju s katastarskih
planova, a to se prije svega odnosi na površine
katastarskih čestica, potrebno je odrediti najvećom
mogućom točnošću. Svakom vlasniku je to najvažnije u
cjelokupnom procesu izrade katastarskih planova te u
slučaju da je točnost površina katastarskih čestica
upitna, dolazi do problema.
• Zato nije dovoljno samo stare analogne planove
pretvoriti u digitalni oblik i tako ih osuvremeniti za
primjenu, već je neophodno izraditi digitalne katastarske
planove novom izmjerom i tako znatno podići njihovu
kvalitetu. Tek tada će se u potpunosti olakšati rad svih
onih koji katastarske planove koriste.
Računanje površina katastarskih čestica
•
•
•
•
•
•
•
Da bi se računanje kat. čestica u nekoj kat. općini
moglo uspješno izvesti potrebno je pripremiti digitalne
planove (formirati potrebne slojeve). Za računanje
površina su potrebni slojevi graničnih linija:
granica katastarske općine,
granice katastarskih čestica,
granice dijelova kat. čestica (kultura) i
granice objekata.
Osnovni zahtjevi koje moraju ispunjavati ove linije
granica su:
korektno međusobno spajanje linija (snapiranje),
ne smiju postojati višestruki čvorovi (točka presjeka
dviju ili više linija krajnja je ili početna točka tih linija) i
ne smiju postojati dvostruke linije.
10
04.01.2013.
Redoslijed računanja površina u kat. općini
Automatsku pripremu i kontrolu plana prema navedenim
zahtjevima moguće je izvesti određenim alatima u CAD
programima ili GIS programskim sustavima.
Računanje površina vrši se za cijelu katastarsku
općinu odjednom i to slijedećim redom:
• računanje površine kat. općine,
• računanje površina kat. čestica te
• računanje površina dijelova kat. čestica (kulture i
zgrade).
Prijenos podataka iz digitalnog katastarskog plana
(odnosno njegovog određenog sloja) u alfanumeričku
bazu podataka automatizira se na način da se plan
dopuni brojevima katastarskih čestica i drugim potrebnim
sadržajem (na pr. kulturama). Taj sadržaj može biti
prikazan brojčanim ili slovčanim oznakama i definira
centroid katastarske čestice te mora biti unutar površine
koju pobliže određuje.
Kontrola izradbe digitalnih geodetskih planova
•
•
•
•
•
•
U svakoj fazi izradbe digitalnih geodetskih planova,
primjenjuju se različiti postupci kojima se
kontroliraju podaci, njihova interpretacija i oblik
prikaza. Kontrole obuhvaćaju slijedeće:
kontrolu geodetskih mjerenja,
kontrolu kartiranja,
kontrolu topologije,
vizualnu kontrolu sadržaja,
kontrolu računanja površina,
kontrolu spojeva na rubu lista (za planove izrađene
digitalizacijom analognih predložaka).
11
04.01.2013.
Postupak kontrole izrade planova
• Geodetska mjerenja se kontroliraju na terenu i uredu.
• U uredu se provjera mjerenja i kartiranja provodi u toku
kartiranja sadržaja geodetskog plana.
• Cilj kontrole topologije je ispravljanje oblika parcela, brisanje
dvostrukih elemenata, popravljanje neispravno iscrtanih
tromeđa, nepravilno povezanih točaka, nespojenih međa,
nepravilno smještenih topografskih znakova i sl.
• Vizualna kontrola sadržaja primjenjuje se u svim fazama
izradbe plana.
• Kontrola računanja površina je najvažnija za potrebe
katastra. Postupak se ne razlikuje od onog kod analognih
planova.
• Kontrola spojeva na rubu plana je potrebna pri izradi
digitalnih planova precrtavanjem, odnosno digitalizacijom
analognih planova zbog promjene dimenzija korisnog prostora
starih planova.
Grafika digitalnih geodetskih planova
Osnovni zahtjevi koji se postavljaju na grafički prikaz
digitalnih planova jesu:
• čitljivost,
• preglednost,
• točnost.
Da bi se ostvarila čitljivost digitalnog plana on treba, kao i
kod klasično izrađenog plana, zadovoljiti uvjete:
• minimalne veličine,
• grafičke gustoće,
• razlikovanja poznatih oblika.
12
04.01.2013.
Čitljivost i preglednost digitalnih planova
Čitljivost se može izgubiti u slučaju umanjenja plana
nakon njegovog prikaza na papiru.
Veličina znakova, simbola, slova itd. obično se prilagodi
jednom mjerilu (najčešće mjerilu 1:1000), a ako se on
printa u sitnijem mjerilu, to može imati za posljedicu
nečitljivost pojedinih elemenata plana.
Da bi se ostvarila preglednost, digitalni plan treba
zadovoljiti uvjete:
• jednostavnost,
• kontrast,
• slojevitost.
Slojevi digitalnih planova
Za korisnika je važno da na planu lako uočava i raspoznaje ono
što je njemu potrebno, a to se na digitalnom planu jednostavno
postiže raslojavanjem sadržaja po tematskim cjelinama.
"Zamrzavanjem" sadržaja koji korisniku nije potreban i
prikazivanje samo onog što je interes njegovog rada, osigurava
najveću moguću preglednost takovog plana. Zbog toga se
može reći, da je baš u pogledu preglednosti, digitalnim
planovima ostvaren najveći napredak.
Grafički prikaz digitalnih geodetskih planova je definiran novim
kartografskim ključem prilagođenom novoj tehnologiji
izrade planova.
13
04.01.2013.
Digitalni katastarski plan identičan analognom
Digitalni katastarski plan s novom
oznakom zgrada
14
04.01.2013.
Digitalni katastarski plan sa šiframa zgrada
Digitalni katastarski plan s rasterskim
prikazom zgrada
15
04.01.2013.
Korištenje boja na digitalnom katastarskom
planu
Održavanje digitalnih planova
• Uspostavljanje mehanizma održavanja digitalnih
planova je veoma važno za upotrebljivost digitalnih
podataka. Promjene na zemljištu prijavljuju ovlašteni
geodetski izvođači po zahtjevu stranaka ili ureda za
katastar po službenoj dužnosti.
• Geodetski izvođači uglavnom koriste računalnu obradu
terenskih podataka, kako za geodetska računanja, tako i
grafičku obradu podataka pomoću nekih od CAD alata.
• Neophodno je donijeti propise po kojima će geodetski
izvođači izrađivati elaborate izmjere za područja na
kojima se održavaju digitalni planovi.
16
04.01.2013.
Propisi o održavanju digitalnih planova
Propisima o održavanju digitalnih planova treba utvrditi:
• koji su ulazni podaci koje izvođač mora dobiti od
katastra,
• točnost podataka iz koje proizlazi način održavanja
izmjere,
• dopuštena odstupanja za kontrolna mjerenja,
• način računanja površina,
• sadržaj elaborata održavanja izmjere.
Postupak održavanja digitalnih planova
Digitalni planovi se mogu održavati na dva osnovna
načina ovisno o metodi njihove izradbe:
• Digitalni planovi izrađeni na osnovi originalnih
mjerenja, održavaju se koordinatno, tj. određivanjem
koordinata detaljnih točaka mjerenjem sa geodetske
osnove ili na osnovi koordinata detaljnih točaka i
analitičkih uvjeta.
• Digitalni planovi izrađeni digitalizacijom ili
skeniranjem originalnih planova, održavaju se kao
klasični planovi, tj. digitalnim kartiranjem promjena.
Korisnici prostornih podataka moraju biti svjesni njihove
stalne promjene i s obzirom na to, koristiti postojeće
planove ili uložiti u izradu novih digitalnih planova, čije
ažuriranje je znatno točnije i jednostavnije.
17
04.01.2013.
Digitalni model reljefa
Razvojem računalne tehnologije je pojednostavljena
izrada modela terena te je moguć trodimenzionalni
prikaz reljefa na zaslonu računala. Time je zornost
prikazanih zemljišnih oblika daleko veća nego prikazom
na topografskim planovima pomoću izohipsa, a izrada
nespretnih klasičnih modela reljefa je sada suvišna.
Matematički oblikovan model površine Zemlje i
prikazan na zaslonu računala naziva se digitalni
model reljefa - DMR.
Za izradu DMR su potrebni prostorni podaci terena koji
se prikupljaju na različite načine.
DMR ne uključuje izgrađene objekte (zgrade, mostovei
dr.)
Prikaz reljefa računalom
• Razvojem računalne tehnologije razvijeno je niz programa,
kojima se oblike reljefa prikazuje matematički, različitim
algoritmima, a ulazni podaci su skup točaka s y, x i z
koordinatama.
• Skup točaka nekog dijela površine Zemlje čije su
koordinate uređene i spremljene na medij koji
omogućuje računalnu obradu naziva se digitalni model
reljefa (DMR).
• Digitalni model reljefa je dakle numerički opis nepravilne
površine Zemlje, temeljen na izmjeri pojedinih točaka te
površine. Prikaz te površine je pohranjen u memoriji
računala tako da se visinu bilo koje točke na toj površini
može automatski dobiti, uz uvjet da su točke položajno
određene.
18
04.01.2013.
Prikaz modela reljefa
• Mnogi kompjuterski programi, omogućuju kako
izvođaču tako i korisniku da razmotri oba,
dvodimenzionalni i trodimenzionalni prikaz
razmatranog područja.
• Prikaz može biti na ekranu, i na papiru ploterom ili
printerom izrađena tvrda kopija.
• Prednost kompjuterskih grafičkih sustava je da
omogućuje vidjeti cijelu topografiju s mnogo povoljnih
točaka. Na taj način korisniku projektantu pruža se
mogućnost praćenja promjena u pojedinim fazama
projektiranja i računanja te izmjenu, odnosno poboljšanja
prijedloga rješenja, prije nego je izvedeno.
Metode prikupljanja podataka radi izrade DMR
Na izbor metode prikupljanja podataka najviše utjecaja
ima namjena DMR.
Podatke za DMR se može prikupiti na više načina:
• Terestičkom izmjerom – Primijenit će se, ukoliko DMR
treba za malo ograničeno područje, a želi se postići
maksimalna točnost relativno jeftinim postupkom.
• Stereofotogrametrijskom izmjerom zrakoplovnih
snimaka – Ekonomično za veća područja uz relativno
visoku točnost prikupljenih podataka.
• Stereofotogrametrijskom izmjerom satelitskih
snimaka – Iznimno ekonomična metoda za velika
područja i sitnija mjerila DMR.
19
04.01.2013.
Izrada DMR iz analognih predložaka
• DMR se može izraditi digitalizacijom topografskih
planova i karata.
• Ova metoda je primjerena samo za računalnu
vizualizaciju topografije.
• Visine izmjerene takvim postupkom opterećene su svim
pogreškama koje se javljaju kod klasične izrade planova
i pogreškama digitalizacije, pa se tako formirani DMR
koriste samo za informativne svrhe.
Digitalni model površine
• DBM - digital building model, odnosno digitalni model
objekata zahtjeva prikupljanje podataka o izgrađenim
objektima.
• Za svaki izgrađeni objekt trebaju koordinate kontura da
bi se mogao trodimenzionalno prikazati. Manualno
prikupljanje tih podataka čini ga prilično zahtjevnim.
• Zajedno s DMR oni čine DSM – digital surface model,
odnosno digitalni model površine.
20
04.01.2013.
Podaci potrebni za izradu DMR
•
•
•
•
•
•
Bez obzira kojom se metodom prikupljaju, za izradu
DMR potrebni su podaci u trodimenzionalnom
koordinatnom sustavu, a koje čine:
masovne točke, (pravilna ili nepravilna mreža rasutih
visinskih točaka)
visine karakterističnih točaka,
izohipse, (uglavnom samo kod digitalizacije planova)
linije loma,
linije oblika i
granice područja interpolacije.
Uređivanje podataka za digitalni model reljefa
Prikupljeni podaci o visinama obrađuju se programima
koji aproksimiraju matematički model Zemljine površine.
Za izradbu i korištenje DMR postoje računalni programi,
bilo samostalni, bilo u sklopu GIS ili CAD programskih
sustava. Svaki takav program mora sadržavati tri
osnovna dijela:
• za unos podataka,
• za obradu i analizu podataka,
• za prikaz podataka.
21
04.01.2013.
Spremanje podataka
•
•
•
•
•
•
•
Podaci za digitalni model reljefa (DMR) moraju biti
spremljeni na način koji će zadovoljiti određene uvjete
kao što su:
učinkovito spremanje velikog broja podataka,
brzi pristup manjim dijelovima,
mogućnost uređenja DMR-a iz različitih razdoblja u
jednu bazu,
mogućnost pretraživanja spremljenih podataka,
mogućnost obnavljanja podataka,
sigurnost i ujednačenost podataka,
prikladan format za razmjenu s drugim bazama.
Načini uređivanja podataka
Uređenje podataka za DMR može biti na tri načina:
• pomoću nepravilne mreže trokutova (TIN-Triangular
Irregular Network),
• pomoću pravilne mreže (GRID),
• istovremenim korištenjem i pravilne i nepravilne
mreže (HIBRIDNO).
22
04.01.2013.
Uređenje pomoću nepravilne mreže (TIN) omogućuje
izradbu DMR-a bez transformacije osnovnih podataka.
Svi mjereni podaci neposredno sudjeluju u izvođenju
konačnih produkata na osnovu DMR-a.
Uređenje pomoću pravilne mreže (GRID) naziva se još
i "rasterski" ili "približni model" jer je za izradbu DMR
potrebno provesti filtriranje osnovnih podataka i
interpolaciju. Podaci su uređeni u obliku pravilne
četverokutne mreže jednakih ili promjenjivih dimenzija,
ovisno o razvedenosti površine koju se želi prikazati.
Kombinirano uređenje podataka (HIBRIDNO) je na
način da osnovu DMR čini pravilna mreža s uklopljenom
nepravilnom mrežom na područjima kompliciranih
geomorfoloških oblika. Pri tome se koriste prednosti TINa koje se očituju u boljem uklapanju mreže u složene
geomorfološke značajke, a zadržavaju prednosti GRIDa, pri obradi i analizi velikog broja podataka, kao i izmjeni
i dopuni podataka.
Tri načina uređivanja podataka
23
04.01.2013.
Trodimenzionalni prikaz iz Grid i TIN uređenih podataka
• Grid
TIN
Interpolacija visina
Interpolacija visina na temelju osnovnih (ulaznih) podataka najvažniji je
postupak prilikom izradbe DMR-a. Ulazni podaci su skup točaka s y, x i z
koordinatama a za interpolaciju se koriste mnogobrojni algoritmi u
različitim softverima. Većina ih se zasniva na formiranju ploha pri čemu se
koriste uobičajeni matematički postupci (metoda najmanjih kvadrata,
metoda težina, metoda variograma i dr.).
Uklapanje ploha može biti po dijelovima ili u cjelini a pri tome se koriste
različite jednadžbe za njihovo prikazivanje:
•
•
•
jedno- ili dvodimenzionalne linearne ili bilinearne jednadžbe,
polinomi drugog i trećeg reda,
jednadžbe slučajnosti (random functions), Furierov spektar, i dr.
Za bilo koju točku položajno definiranu, primjenom određenog načina
interpolacije može se odrediti njena visina. Najjednostavniji je način
linearne interpolacije, a razlikuju se ovisno o obliku mreže DMR.
24
04.01.2013.
Automatska interpolacija izohipsa
Izbor polinoma drugog reda
• Izbor polinoma drugog reda ovisi o broju okolnih
točaka iz kojih se visina nepoznate točke može odrediti.
• Na kvalitetu rezultata (točnost dobivene plohe) više
utječe način organizacije podataka i izbor osnovnih
podataka pri interpolaciji nego tip algoritma pomoću
kojeg se interpolacija provodi. Ovisno o organizaciji
ulaznih podataka, tj. da li su podaci direktno opažani
čvorovi mreže, odnosno koordinate točaka pravilnog
rastera, ili su podaci proizvoljno raspoređeni, koristit će
se različiti matematički modeli.
• Povećanje kakvoće i zornosti DMR može se postići
dopunskim datotekama koje sadrže y, x i z koordinate
lomnih linija terena i geomorfoloških osobitosti.
25
04.01.2013.
Obrada i analiza podataka
• Pod pojmom obrade podataka podrazumijeva se
priprema podataka za specifične namjene i rukovanje s
podacima. Samo rukovanje podacima predviđa
uobičajene postupke uređivanja i održavanja podataka u
bazi (logičko otkrivanje pogrešaka, sabijanje podataka,
dijeljenje i spajanje podataka, dodavanje i brisanje
podataka i dr.).
• Postupci koji su karakteristični za DMR su interpolacija
izohipsa i njihovo glađenje. Variranjem parametara pri
interpolaciji izohipsa mogu se postići različiti visinski
prikazi razmatranog područja. Izohipse se mogu odrediti
ako je zadana njihova ekvidistancija. Ovisno o nagibu
terena moguće je njihovo progušćivanje, odnosno
prorjeđivanje.
• Za grafički prikaz korisniku se pruža mogućnost izbora
glede definicije granice prikaza, njegovog opisa te opisa
izohipsa.
Interpolacija i glađenje izohipsa
26
04.01.2013.
Trodimenzionalni prikaz reljefa
•
DMR se može prikazati trodimenzionalno, a što se
temelji na perspektivnom prikazu iz određenog položaja.
Uzimajući u obzir glavne parametre koji su na
raspolaganju pri definiranju prikaza, a to su koordinate
projekcijskog središta, koordinate točke kroz koju prolazi
zamišljena os snimanja, kut rotacije slike i os snimanja te
njihovom kombinacijom, postići će se različiti učinci.
• Za grafički prikaz DMR također se pružaju različite
mogućnosti. Tako je npr. moguće zadavanje različitog
mjerila u smjeru koordinatnih osi. Tako se pri prikazu
reljefa s malim visinskim razlikama može promijeniti
mjerilo u smjeru z osi (visine) i time povećati zornost
prikaza. Poboljšanje takovih prikaza može se postići
povezivanjem nekih točaka DMR linijama.
Trodimenzionalni prikaz – žičani model
27
04.01.2013.
Trodimenzionalni prikaz kontinuiranom plohom
Različite mogućnosti
trodimenzionalnog prikaza DMR
•
•
•
Digitalni model reljefa se može prikazati u različitim oblicima.
Obično se prikazivanje DMR temelji na perspektivnom prikazu iz
određenog položaja u obliku pravilne četverokutne mreže ili pomoću
linija u x ili y smjeru, odnosno u obliku izohipsa. Računalni programi
omogućuju i slijedeće:
rotaciju oko vertikalne osi analizirane površine,
promjenu udaljenosti perspektivnog promatranja,
promjenu kuta promatranja.
Osim toga perspektivni prikaz reljefa može biti iz jedne ili dvije
točke.
Opisani načini prikaza DMR su statički. Kako se položaj promatranja
trodimenzionalnog prikaza može mijenjati, mogu se izrađivati i
dinamički prikazi koji mogu služiti za vremenske analize.
Poseban prikaz DMR je kada se snimka razmatranog područja
prevuče preko digitalnog modela reljefa te se na taj način dobije
slika terena iz ptičje perspektive.
28
04.01.2013.
Trodimenzionalni prikaz reljefa:
A-mrežom
B-linijama u smjeru x-osi
C-linijama u smjeru y-osi
Perspektivni prikaz reljefa:
A-iz jedne, B-iz dvije točke
Prikaz rasterskog oblika plana i 3D modela
istog područja
29
04.01.2013.
Spoj DMR-a i rasterske slike
Priprema podataka za različite namjene
•
•
•
•
Priprema podataka za specifične namjene predviđa uglavnom
postupke prevođenja podataka u oblik pogodan za vizualizaciju,
izmjenu s drugim programima i za primjenu u praktične svrhe ili u
znanstvena istraživanja. Pri tome se različitim matematičkim
postupcima može izračunati nagib terena, izloženost terena,
osunčanost terena i sl.
Analiza podataka se može provoditi različitim računskim
operacijama koje omogućuju pojedini programi za izradbu DMR.
Može se analizirati točnost samog modela koja se određuje na
temelju odstupanja izjednačenog DMR od ulaznih podataka.
Moguće je izračunati površinu analiziranog terena, volumen
iznad ili ispod nekog definiranog nivoa, volumen iskopa i
nasipa, profil terena, dogledanje između pojedinih točaka i dr.
30
04.01.2013.
Točnost digitalnog modela reljefa
Točnost digitalnog modela reljefa ovisi o :
•
•
•
kvaliteti prikupljenih podataka,
metodi interpolacije visina,
veličini rastera.
Kvaliteta prikupljenih podataka za izradbu DMR ne ovisi samo o
točnosti tih podataka nego još i više, o broju i rasporedu tih točaka.
Kao i kod klasičnog prikaza reljefa, tako i kod DMR, broj i raspored
točaka najviše ovise o metodi prikupljanja podataka.
Programi koji se koriste za izradbu DMR nude različite metode
interpolacije visina i nije jednostavno ustanoviti koje je rješenje
najbolje za pojedini slučaj.
Kod projektiranja DMR važno utvrditi maksimalnu veličinu rastera,
koja još može zadovoljiti postavljene zahtjeve točnosti, a o kojoj ovisi
učinkovitost i veličina datoteke DMR i količina prikupljenih podataka
za kvalitetnu interpolaciju.
Osnove programa Surfer za
izradbu i korištenje DMR
Osnovni princip rada Surfer-a može se ilustrirati slijedećim grafikonom:
YXZ Data File
Grid Data Command
Grid [.GRD] File
Contour Command
Contour Map
Surface Command
Surface Map
31
04.01.2013.
Mogućnosti Surfer-a
•
•
•
•
•
•
Podaci za izradbu DMR su koordinate točaka na površini Zemlje.
Bazu y, x, i z koordinata može se kreirati u samom Surfer-u ili van
njega. Podatke se u Surfer-u može prikazivati, modificirati,
transformirati ili kombinirati iz različitih datoteka. Iz koordinata
točaka koje mogu biti i nepravilno raspoređene, Surfer interpolira
(umeće) pravilno raspoređenu mrežu točaka i stavlja te podatke u
grid file [.GRD].
Grid datoteke se koriste za kreiranje slojnih planova (contour maps).
Zatim Surfer omogućava računanje plohe terena i njeno
perspektivno prikazivanje iz različitih smjerova (surface maps).
Programom se mogu izvršiti i razna druga računanja: određivanje
volumena između dva grid file-a, volumena između grid file-a i neke
zadane ravnine, volumena usjeka i nasipa, površine područja grid
file-a iznad i ispod specificiranog nivoa i sl.
U Surfer-u se mogu kreirati i baze podataka (file-ovi) koji prikazuju
poprečne presjeke terena i iscrtati pripadajući profili.
Interpolacija izohipsa u Surfer-u
●
•
•
U Surfer-u je ponuđeno više algoritama za interpolaciju z
vrijednosti. Svi oni koriste interpolacijski algoritam opće (težinske)
aritmetičke sredine. To znači, što je snimljena točka (podatak) bliža
čvoru mreže, to ona sudjeluje sa većom težinom u određivanju z
vrijednosti (visine) tog čvora. Različitim metodama interpolacije dobit
će se i različite interpretacije trodimenzionalnog modela, a koja će
se od metoda primijeniti, ovisi o vrsti podataka koji se obrađuju i
njihovom broju.
Za interpolaciju izohipsa najpogodnije su Kriging metoda i Radial
Basic Function. Ove metode su prikladne i za relativno mali broj
podataka (<250 mjerenja).
Pojava duplih podataka (točke sa gotovo identičnim vrijednostima
y i x koordinata, tj. kontrolna mjerenja) stvara probleme za različite
metode interpolacije. Surfer omogućava definiranje i obradu takovih
podataka.Tako se za obradu duplih podataka mogu izabrati
slijedeće opcije: ne brisati niti jedan od duplih podataka, brisati sve
duple podatke, zadržati samo prvu točku od svih duplih, zadržati
samo zadnju točku, iz grupe duplih podataka izračunati sredinu za y,
x i z koordinate itd.
32
04.01.2013.
KRIGING vs. MINIMALNA ZAKRIVLJENOST
• fiksne točke
• najbolja za geodetske
radove
• najizglađenija površina u odnosu na zadane točke
• unesene točke nisu uvijek fiksne
• odnosno uneseni podaci nisu uvijek najtočnije
prikazani
• da bi se mreža najviše moguće izgladila, više se puta
ponavlja jednadžba (iteracije)
33
04.01.2013.
Kriging metoda
Minimalne
zakrivljenosti
PRIKAZ SLOJNICA
Kriging metoda
Mogućnosti
prikaza
•slojnica
•reljefne karte
•žičnog modela
•3D modela
...
Minimalne
zakrivljenosti
34
04.01.2013.
Primjena digitalnog modela reljefa
•
•
•
•
•
•
•
•
DMR se primjenjuje u različitim ljudskim djelatnostima i za
različite svrhe, a najčešće za:
Interpolaciju izohipsa.
Računanje modela nagiba, zakrivljenosti, ekspozicije te davanje
tih podataka u preglednom analognom obliku na korištenje
različitim stručnjacima (hidrotehničari, geolozi, šumari, agronomi i
dr.).
Računanje uzdužnih i poprečnih profila (iznimno brza i pouzdana
metoda izradbe podloga za projektiranje u svim fazama).
Izradbu aksometrijskih i perspektivnih prikaza (za različite studije
utjecaja reljefa u pojedinim strukama).
Sjenčanje modela i njegovu klasifikaciju po visinskim zonama,
zonama jednakog nagiba, zonama jednake zakrivljenosti.
Obračun volumena originalnog i projektiranog stanja, ili u dvije
vremenske epohe (kamenolomi, klizišta, smetlišta, akumulacije i
sl.).
Formiranje logičke razine u topografskim informacijskim
sustavima (egzaktno definiranje visina u svim točkama diljem
područja obuhvaćenog TIS-om).
Specijalne primjene (određivanje standardnih odstupanja,..).
GIS PROGRAMSKI SUSTAV
•
•
•
CAD programi su se za izradu digitalnih planova počeli primjenjivati
ranih osamdesetih godina i tako omogućili korisnicima mnogo točnije
crtanje, nego što je to bilo moguće rukom. Međutim, digitalni planovi
izrađeni tipičnim CAD programom ne osiguravaju sofisticirana pitanja
i analize. To tek osiguravaju GIS programski sustavi.
CAD-om izrađeni crteži ne udovoljavaju specifikacije koje traži GIS.
Npr., linije su vrlo rijetko međusobno povezane (zatvaranje poligona),
planovi nisu u odgovarajućem koordinatnom sustavu i.t.d. Ipak, ako
su planovi točni i opisuju tekuće stanje, oni se mogu translatirati u
GIS sustav. Translatacija je proces u kojem se grafička slika
preuzeta iz jednog programa, formatirana u jednom formatu, unosi u
drugi program.
Kao i u CAD programima i u GIS-u se prostorni podaci za neko
područje svrstavaju u slojeve po tipovima, ali ovdje za
dvostruku svrhu, za prikaz i za analizu. Baza podataka može se
formirati, ako je potrebno, s mnogo slojeva, gdje svaki sloj sadrži
jednu karakteristiku, (npr. upotreba zemljišta, gustoća stanovništva,
vrsta tla i sl.).
35
04.01.2013.
Prostorni podaci
Pojave u stvarnom svijetu mogu se promatrati na tri
načina:
• prostorno: prate se promjene od mjesta do mjesta,
• vremenski: prate se promjene od vremena do vremena,
• tematski: prate se promjene od jedne teme do druge.
Istovremeno se ne mogu promatrati pojave na sva tri
načina. Jedan način se obično fiksira, (kod geodetskih
mjerenja je to vrijeme), a prikupljaju se informacije o
prostoru i svim svojstvima koja ga obilježavaju. Podaci o
prostoru odnose se na pojave u stvarnom svijetu tj.
entitete čiji se položaj definira zemaljskim koordinatama.
Digitalni prikaz entiteta, odnosno njihovih dijelova
definira prostorne objekte. Ti objekti imaju i atribute koji
osiguravaju razliku između njih.
Vektorska struktura prostornih podataka
•
•
•
Prostorni objekti se na planovima pojavljuju u tri osnovna oblika, tj. u
obliku:
točke,
linije i
poligoni.
To su elementi vektorskog modela prostornih podataka.
Najjednostavniji tip prostornih objekata je točka, kojom se definiraju
entiteti koji su po svojim dimenzijama tako mali, da se ne mogu
prikazati na drugačiji način. Koji će entitet biti prikazan kao točka
ovisi i o mjerilu. Tako će se na planovima točkama, odnosno
topografskim znacima, prikazati geodetske točke, stupovi, šahtovi,
bunari i sl., dok se na kartama tako prikazuju i cijela naselja ili
gradovi.
Linijama se definiraju entiteti koji su u prirodi linijskog karaktera,
npr. granice, razni vodovi, obale mora i jezera i sl., a u sitnijim
mjerilima i prometnice, vodotoci i sl.
Poligoni definiraju entitete površinskog karaktera kao što su
zgrade, katastarske čestice, šume, jezera i sl.
36
04.01.2013.
Tri vrste prostornih objekata razvrstani po kvaliteti,
redoslijedu i kvantiteti
Slojevi digitalnog prikaza s točkastim, linijskim
i površinskim objektima
37
04.01.2013.
Topološki odnosi
Odnosi između čvorova, linija i poligona nazivaju se topološkim odnosima.
Komponente topologije
Komponente topologije su:
• povezanost: linije se povezuju s drugim linijama,
• sadržaj: zatvoren poligon ima mjerljivu površinu i
• susjedstvo: susjedni poligoni mogu se odrediti pomoću
linija koje ih odvajaju.
38
04.01.2013.
Kodiranje linija
Kada se kodiraju linije, pozornost se usmjerava na susjedne
geografske entitete. Npr., topološki odnos svake linije ne
uključuje samo početni i završni čvor, nego također lijeve i
desne oznake graničnog područja. Na taj način linija je
usmjerena.
Takva struktura podataka osigurava efikasno crtanje objekata
na planu i pruža potrebne informacije da se olakša automatsko
prikazivanje i manipuliranje s bazom podataka.
Svaki grafički element ima pridružen atribut, a programi
GIS-a mogu sastaviti i koristiti topološke podatke.
Odnosi između prostornih objekata
Postoji velik broj mogućih odnosa između prostornih
objekata.
Odnosi između prostornih objekata mogu biti:
točka – točka,
točka – linija,
točka – poligon,
linija – linija,
linija – poligon i
poligon – poligon.
Ako je plan ili karta deformiran, neki od ovih odnosa se
mijenjaju, npr. duljine ili kutovi. Drugi pak odnosi ostaju
nepromijenjeni, npr. susjedstvo, presjek ili tip prostornog
objekta. Odnosi koji ostaju nepromijenjeni nakon
deformacija nazivaju se topološki odnosi.
39
04.01.2013.
Što je GIS ?
•
•
•
•
GIS je programski sustav za automatsko
prikupljanje, pohranu, upravljanje, obradu,
analizu, modeliranje i prikaz prostornih
podataka. Čine ga četiri međusobno povezane
komponente: hardver, softver, podaci i ljudi.
To nije jedan proces, nego mreža povezanih
postupaka:
unos podataka,
baza podataka,
analiza podataka,
izlaz podataka.
Što GIS omogućuje?
GIS omogućuje:
a) upravljanje bazom podataka (DBMS), datebase managment
system,
b) različite analize,
c) položajno određivanje,
d) grafički prikaz.
Poznati (grafički) programi mogu omogućiti neke od ovih
komponenata ali ne sve:
CAD: programi za projektiranje poput AutoCADA ili Microstation – c, d,
GDS: grafički programi, na pr. Corel Draw – d,
DBMS: programi za upravljanje bazama podataka, na pr. Oracle – a,
GPS: uređaji za položajno određivanje, npr. Trianble – c.
Svaka od ovih izvedbi u svojoj specijalnosti bolja je nego GIS, ali
samo GIS omogućuje sve četiri komponente.
40
04.01.2013.
Unos podataka
Postoji nekoliko načina da se unos podataka izvede:
•
•
•
•
•
Ručna (manualna) digitalizacija,
skeniranje ili automatska vektorizacija,
nova izmjera s automatskim mjernim uređajima,
GPS izmjera i
fotogrametrijska metoda.
Ručna digitalizacija
• Ručna digitalizacijom se tradicionalne
papirnate planove (analogne planove) može
pretvoriti u digitalne podatke prikladne za GIS.
Ne samo da ti podaci trebaju biti transferirani u
digitalni oblik, nego moraju biti i vektorizirani,
tako da GIS program može praviti razliku između
individualnih elemenata kao što su točke, linije i
poligoni.
• Manualna ili ručna digitalizacija je bila prva
metoda kojom se to izvodilo. Postupak se radi
pomoću ručnog digitalizatora.
41
04.01.2013.
Pogreške pri ručnoj digitalizaciji planova
Točnost digitalnih podataka, najviše ovisi o točnosti analognih
planova. Ako je linija na analognom planu krivo smještena,
operater će je moći ispraviti samo u određenim granicama. To
znači da većina od netočnosti (pogrešaka) na analognom planu,
bit će veoma točno reproducirana na digitalnom planu.
Prednosti i nedostaci ručne digitalizacije
Prednosti:
• Mogućnost ispravljanja pogrešaka ili iskrivljenja na
originalnim planovima za vrijeme prikupljanja podataka,
• Velika mogućnost ljudskog sagledavanja objekata na
planu,
• Mogućnost interpretiranja nejasnih ili nekompletnih
informacija i selektiranje relevantnih informacija u
vrijeme njihovog prikupljanja.
Nedostaci:
• Postupak je veoma zahtjevan posao koji traži mnogo
vremena, a to znači da je skup,
• Kvaliteta rezultata mnogo ovisi o iskustvu operatera,
• Rezultati mogu biti nekonzistentni zbog različitih uvjeta
pod kojima mogu biti operateri za vrijeme digitaliziranja.
42
04.01.2013.
Skeniranje i vektorizacija
•
•
•
Da bi se mogli skenirati, analogni planovi moraju biti u vrlo dobrom
stanju s minimalno teksta na njima. Rasterski format nije prikladan
za mnoge GIS programe te planove treba konvertirati u vektorski
oblik. Postoje dvije metode da se to učini: automatska
vektorizacija i manualna vektorizacija na ekranu.
Ovisno o metodi upotrebljenoj za vektorizaciju, treba izabrati
odgovarajuću rezoluciju skeniranja. Tipična ručno nacrtana linija na
planu je debljine 0.1 mm. Da bi automatski vektorizirali takvu liniju,
potrebno je koristiti rezoluciju oko 400 dpi(dots per inch). Ako se
koristi manualna vektorizacija na ekranu, nije neophodno skeniranje
visoke rezolucije.
Automatska vektorizacija se može primijeniti samo ako je plan u
vrlo dobrom stanju, što znači da su sve linije jasne, imaju sličnu
debljinu, čiste presjeke i ne postoje bilješke i nepotrebni objekti na
njemu. Ako je plan koji se vektorizira zbrkan različitim objektima, to
će zahtijevati mnogo naknadnog rada..
Prednosti i nedostaci skeniranja i
automatske vektorizacije
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Prednosti:
vrlo je brza i efikasna,
relativno jeftina,
osigurava vrlo točnu prezentaciju analognih planova i
ekonomična je.
Nedostaci:
netočna interpretacija različitih objekata i teksta,
uređivanje može biti vrlo zahtjevno i
analogni planovi moraju biti u dobrom stanju s minimalno
dodatnog sadržaja i bilješki.
43
04.01.2013.
Manualna vektorizacija na zaslonu računala
• Ova metoda je uobičajena kada su analogni planovi u
vrlo lošem stanju. Ovim načinom vektorizacija je
manualna na zaslonu računala na skeniranoj raster slici.
• Postoje neke prednosti ove metode u odnosu na
digitalizaciju digitalizatorom na tabli:
• Nekoliko ljudi može istovremeno vektorizirati, jer posao
može biti distribuiran na nekoliko računala,
• Zaslonska vektorizacija nije tako zamorna kao
digitalizacija na tabli jer operater ostaje u sjedećem
položaju.
Nova izmjera s automatskim mjernim
uređajima
•
•
•
•
•
•
To je najtočnija metoda unosa podataka o prostoru u digitalnu bazu.
Podaci se dobivaju direktnim mjerenjem, digitalno registriraju i
automatski prenose u GIS bazu podataka. Međutim, podaci o izmjeri
mogu se preuzeti i iz zapisnika prijašnjih mjerenja, unijeti u računalo
i izračunati koordinate svih snimljenih točaka.
Prednosti:
osigurava izvrsnu položajnu i linearnu točnost,
omogućuje provjeru i
nije potrebno imati plan na papiru.
Nedostaci:
vrlo dugotrajan posao,
vrlo skup posao i
zapisnici svih mjerenja moraju biti dostupni.
44
04.01.2013.
GPS izmjera
GPS-izmjerom mogu se odrediti koordinate detaljnih točaka već na
terenu. Postoje dva načina određivanja koordinata točaka pomoću GPS-a:
•
•
statičko pozicioniranje i
kinematičko pozicioniranje.
•
•
•
•
Izbor metode ovisi o potrebama i raspoloživim resursima. Statička metoda
osigurava bolju točnost (do 1 cm), ali duže traje. Kinematička metoda je
manje točnosti ali puno brža.
Prednost:
osigurava izvrsnu točnost,
nema procjenjivanja,
svaki problem se može riješiti već na terenu i
analogni planovi nisu potrebni.
Nedostaci:
zapreke mogu blokirati ili reflektirati satelitski signal,
vrlo intenzivan posao i
zahtjeva uvježbanog stručnjaka.
•
•
•
Fotogrametrijska metoda
• Fotogrametrijska metoda prikupljanja prostornih
podataka za formiranje baze GIS sustava je
najprihvatljivija, ako se razmatra veće područje a
potrebni su najnoviji geometrijski podaci.
• Metoda je veoma kompleksna i zahtjevna u pogledu
tehničke opremljenosti, ljudskih resursa i raspoloživog
vremena.
• Fotogrametrijska metoda se često primjenjuje u
R.Hrvatskoj za izmjeru ruralnih katastarskih općina te
izradu digitalnih katastarskih planova.
45
04.01.2013.
Baza podataka
Baza podataka je skup međusobno povezanih podataka zajedno
pohranjenih u digitalnom obliku. U bazi se slične pojave spremaju kao
tipovi entiteta, npr. ceste, rijeke, vegetacije i sl.
Digitalni prikaz tipova entiteta u bazi prostornih podataka zahtjeva
selekciju tipova prostornih objekata – treba ih standardizirati. Ta
standardizacija zasniva se na slijedećoj definiciji prostornih dimenzija:
•
•
•
•
0D – objekti koji imaju položaj u prostoru ali nemaju dužinu,
1D – objekti koji imaju dužinu,
2D – objekti koji imaju dužinu i širinu,
3D – objekti koji imaju dužinu, širinu i visinu.
Gotovo svi entiteti imaju trodimenzionalni karakter, ali neke dimenzije
mogu biti nepotrebne ili manje važne. Tako npr., autoput ima debljinu,
koja može biti važna, ali ne toliko koliko širina, a koja pak nije toliko
važna kao duljina.
Projektiranje baze podataka
•
•
•
•
•
Projektiranje baze podataka u GIS tehnologiji odvija se
u nekoliko koraka:
sistematizacija traženih podataka,
prevođenje podataka u digitalni oblik,
priprema digitalnih podataka za unos u bazu,
unos u bazu,
korištenje baze.
Svaki crtež (plan) koji se unosi u bazu podataka treba
biti dobro pripremljen i prilagođen za unos, čime se
kasnije znatno olakšava i ubrzava posao. Crtež mora biti
u određenom formatu, što zavisi o GIS softveru koji će
se koristiti.
46
04.01.2013.
Izradba baze prostornih podataka
Izradba baze prostornih podataka se sastoji od:
• unosa prostornih podataka,
• unosa atributa i
• povezivanja prostornih i atributnih podataka.
Jednom kad su prostorni podaci unijeti u bazu, treba
"izgraditi" topologiju. To uključuje računanje i uspostavu
odnosa između točaka, linija i poligona. Te informacije
mogu se automatski kodirati u tablice informacija u bazi
podataka.
Analiza podataka
•
•
•
•
Mogućnost analiziranja podataka je ono što razlikuje GIS od CAD-a. I
GIS i CAD mogu spremati podatke u više slojeva, ali samo GIS može
obaviti različite analize između njih, kako za prostorne podatke, tako i za
atribute.
Korisnik može postaviti nekoliko osnovnih pitanja na koja GIS može dati
odgovor:
Što je na određenoj lokaciji?
položaj,
(Što je na položaju yi, xi?)
Gdje je neka pojava?
pojava,
(Gdje su sve čestice osobe x?)
Što se promijenilo (u vremenu)? trend,
(Je li na nekoj čestici izgrađen objekt ?)
Što ako ?
modeliranje.
(Što ako je na nekoj čestici izgrađen objekt?)
Uspostavljena veza između prostornih i alfanumeričkih podataka, kojom
se daju informacije o svakom objektu iz grafičke baze, omogućuje
različite upite i analize.
47
04.01.2013.
Analize koje se ostvaruju u GIS-u
Opći tipovi analiza koje je moguće ostvariti u GIS-u
su:
Pitanja o bazi podataka – površina, opseg volumen,
Preklapanje – usporedba različitih slojeva,
Algebra – promjene pomoću danih faktora: zbroj,
umnožak, dijeljenje,...,
Transformacija – modeliranje pomoću projekcija,
datuma ili geokorekcija,
Klasifikacija – rastaviti, grupirati, sjediniti, generalizirati,
Udaljenosti – udaljenost do objekta, ...
Mreža – hidrološka, transportna, ...
Statistika – filtriranje, glađenje, 3D ploha,...
Modeliranje – npr. širenja grada: na osnovu topografije
okoliša, porasta broja stanovnika, tipa gradnje,....
Baza podataka nakon nove izmjere
•
•
•
•
•
Digitalni planovi dobiveni neposredno novom izmjerom
mogu prije svega poslužiti za GIS bazu podataka
katastra zemljišta a njezine prednosti su:
visoka točnost i kvaliteta geometrijskih i statističkih
podataka,
kontinuirano ažuriranje novonastalih promjena,
mogućnost generalizacije geometrije i topološke
strukture prostora po različitim slojevima,
učinkovitu uspostavu sustava motrenja na svim
razinama,
snižavanje troškova održavanja baze podataka
naplatom usluga na upite od strane raznih korisnika.
48
04.01.2013.
Izlaz podataka
•
•
•
•
•
Izlazni podaci iz GIS-a mogu biti veoma različiti a ovise
o korisnikovim potrebama:
u obliku teksta - tablice, liste, brojevi ili tekst u odnosu
na pitanja,
u obliku grafike – planovi, prikaz na ekranu,
perspektivni prikaz,
u oblicima prilagođenim za daljnju pretvorbu – na
disku i sl.,
u obliku statistike - za izražavanje duljina ili površina
određenih tema u traženom području,
drugi, još ne tako uobičajeni načini – računalom
generirani zvuk, 3D slika…
Izlaz u obliku digitalnog plana
Ako je izlaz iz GIS-a digitalni plan, onda treba voditi
računa o nekoliko faktora:
•
•
•
•
odrediti svrhu plana i mjerilo,
odrediti koje su teme slojeva i kodovi atributa,
dizajnirati elemente plana: topografske znakove i boje,
dizajnirati izgled plana.
49
04.01.2013.
Oblici izlaza digitalnog plana
Dizajn plana se može razlikovati u slučaju da li je on namijenjen za
prikaz na ekranu ili na papiru. Plan na ekranu je limitiran veličinom
ekrana i brojem boja ekrana. Slika na ekranu nije permanentna.
Kada ugasimo računalo, plan (slika) nestaje i zbog toga se takav
prikaz naziva
•
mekana kopija plana.
Iako je prikaz plana na ekranu računala vrlo popularan, zbog raznih
prednosti, korisnici često preferiraju isprintan prikaz plana, tj.
•
tvrdu kopiju plana.
Tvrda kopija plana izrađuje se s različitim printerima i ploterima. Plan
može biti printan na različitim medijima (papir, astralon i sl.), a
veličine, ovisno o ploteru ili printeru.
Prikaz objekata na planovima
Objekti prikazani na planovima ili ekranu mogu se
razlikovati i identificirati na različite načine:
znakovima,
bojama,
veličinom i
nazivima.
Svi ovi parametri ovise o mjerilu i namjeni budućeg plana
pa se tako i razlikuju od slučaja do slučaja.
50
04.01.2013.
Kvaliteta i točnost podataka
Prikupljanje podataka je jedan od krucijalnih koraka u
bilo kojem projektu automatizacije. To nije samo
najskuplja komponenta, nego se sve kasnije učinjeno,
kao rezultat upotrebe GIS-a, zasniva na podacima
prikupljenim na početku projekta.
Točnost se definira kao približenje rezultata pravoj
vrijednosti (ili onoj koja se usvaja kao prava). Budući da
su svi prostorni podaci limitirane točnosti, odnosno
netočnosti određenog stupnja, važna su pitanja:
• Kako mjeriti točno?
• Kako pratiti put pogrešaka koje se šire GIS
postupcima?
• Kako osigurati da korisnik ne pripiše podacima veću
točnost nego što to zaslužuju?
Pogreške primarno prikupljenih podataka
Sve tehnike primarnog prikupljanja podataka (terestička mjerenja)
uključuju:
•
•
•
slučajne
sustavne
grube pogreške.
Međutim, metode mjerenja kao i računanja, planiraju se na način da
se grube pogreške eliminiraju, sustavne se korigiraju, a slučajne se
tretiraju sistematično kao statistički model, npr. upotrebom metode
najmanjih kvadrata. Tipovi pogrešaka u terestičkoj izmjeri su:
•
•
•
pogreške opažača,
instrumentalne pogreške i
pogreške zbog vanjskih utjecaja.
51
04.01.2013.
Pogreške sekundarnog prikupljanja podataka
U sekundarnoj metodi prikupljanja podataka (iz postojećih
dokumenata) uključene su sve pogreške sadržane u primarnoj
metodi i još:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
pogreške pri izradi planova ili karata,
pogreške pri povezivanju planova ili karata,
pogreške unesene crtanjem,
pogreške u reprodukciji,
pogreške u registraciji boje,
pogreške zbog deformacije materijala,
pogreške zbog upotrebe krivog mjerila,
pogreške zbog neodređenosti u definiranju objekata,
pogreške zbog preuveličavanja objekata,
pogreške u generalizaciji.
pogreške u digitalizaciji ili skeniranju i
Elementi kvalitete prostornih podataka
Kvaliteta podataka u GIS bazi ima nekoliko
komponenata a to su:
•
•
•
•
•
•
•
podrijetlo
točnost prostornih podataka,
kompletnost,
točnost atributa,
logična konzistentnost,
semantička točnost i
vremenska točnost (ažurnost).
52
04.01.2013.
Podrijetlo prostornih podataka
• Podrijetlo, kao dio izviješća o kvaliteti prostornih
podataka treba sadržavati opise izvornog
materijala iz kojih su izvedeni podaci, metode
prevođenja, odnosno formiranja digitalne
datoteke.
• Podrijetlo je obično prva komponenta jer utječe
na ostalih 6 komponenata.
• Postojanje svih informacija o podacima
omogućuje korisnicima da procijene kvalitetu
prema vlastitim kriterijima.
• Danas su ti podaci bačeni u drugi plan,a neki
čak i nemaju dokumentaciju.
Izvori podataka i postupci kreiranja baze
•
•
•
•
•
Podrijetlo podataka je vrlo važna informacija u
sagledavanju kvalitete podataka. Zbog toga je pri
prikupljanju digitalnih podataka važno zapisati izvore i
postupke kreiranja baze :
kako je digitalizirano i iz kojih dokumenata,
kada su podaci sakupljeni,
tko ih je sakupio,
koji su postupci korišteni u prikupljanju podataka,
točnost rezultata računanja.
Porijeklo podataka se dakle odnosi na opis izvornih
materijala iz kojih su podaci izvedeni i metode izvođenja,
uključujući transformacije uvedene u stvaranju finalnih
digitalnih podataka.
53
04.01.2013.
Opis podrijetla podataka
• IZVOR-uključuje osobe koje su prikupljale podatke, instituciju,
investitore, datume prikupljanja, itd.
• REFERENTNA POLJA- uključuju bilo koje teoretsko polje na
koje su podaci oslonjeni (gravitacijsko,geomagnetsko polje,
geoid, elipsoid,...)
• KARAKTERISTIKE PROSTORNIH PODATAKA- preciznost
(odnosi se na stupanj detalja u izviješću), rezolucija, točnost
(odnos između opažanja i stvarnosti), mjerilo (mjera točnostinajmanja površina koja se može nacrtati na planu)
• KOORDINATNI SUSTAVI- koji su upotrijebljeni za
određivanje položaja prostornih podataka.
• KARTOGRAFSKA PROJEKCIJA- transformiranje podataka
zbog zakrivljenosti Zemlje uzrokuje ozbiljan problem u odnosu
na kvalitetu podataka.
• KOREKCIJE I NEPRAVILNOSTI (atmosferske,
instrumentale, itd.) moraju biti zapisani u dokumentaciju da bi
se mogla izvršiti procjena kvalitete.
Točnost prostornih podataka
Točnost prostornih podataka se definira kao
približenje prostorne informacije (koordinata) istinitoj
vrijednosti. Prostorni podaci se u GIS bazama formiraju
veoma različitim metodama, koje su često i veoma
različite točnosti, to je potrebno o tome voditi računa.
Npr., točnost plana je oko debljine linije (0.2 mm* M), ali
za različita mjerila, to je različita točnost.
Kako onda testirati točnost prostornih podataka?
Testiranje prostornih podataka treba provesti na način
da ih se uspoređuje s podacima iz neovisnih izvora veće
točnosti. Ovisno o metodi kojom su dobiveni testirani
prostorni podaci, to mogu biti:
• planovi krupnijeg mjerila,
• originalni podaci mjerenja ili
• primjena GPS metode mjerenja.
54
04.01.2013.
Točnost atributnih podataka
• Atribute se može definirati kao činjenice o nekom mjestu,
skupu mjesta ili objektu na površini Zemlje. Atributi služe
za razlikovanje jednog mjesta ili objekta od drugog.
• Točnost (sigurnost) atributnih podataka se definira
kao približenje atributnih podataka istinitim.
• Treba naglasiti da se atributi češće mijenjaju nego
prostorni podaci. Točnost atributa se mora analizirati na
različite načine, ovisno o prirodi podataka, a može se
klasificirati i mjeriti u obliku postotka ispravnih.
Nesigurnost atributa
• Bilo koji atribut može biti nesiguran (npr.nesigurnost
određivanja načina iskorištenja određenog dijela
Zemljine površine zbog česte promjene kultura na
zemljištu).
• Mnogo različitih nesigurnosti utječe na atribute osobito
kad je postupak pridruživanja atributa mjestima ili
objektima dug i složen.
• Atributi se mogu podijeliti na:
kvalitativne (nazivi, kulture, i sl.)
kvantitativne (površine, brojevi i sl.)
55
04.01.2013.
Logična konzistentnost
Logička konzistentnost se bavi logičkim pravilima
strukture i atributa prostornih podataka i opisuje
usklađenost nekog podatka sa ostalim podacima u
skupu.
• Logična konzistentnost se odnosi na internu
konzistentnost strukture podataka.
Postavljaju se pitanja da li je baza podataka u skladu
definirane strukture, tj.:
• ako su poligoni, da li su zatvoreni,
• da li postoji samo jedna oznaka unutar poligona,
• da li su čvorovi svugdje gdje se linije križaju?
Modeli i odnosi prostornih podataka
• Prikaz prostornih podataka najvažniji je za bilo koju
daljnju uporabu i razumijevanje tih podataka.
• U većini postojećih sustava za obradu podaci se
svrstavaju u slojeve ovisno o temi ili mjerilu i spremljeni
su prema tematskoj kategoriji ili prema mjerilu karte.
• Najvažniji je model realnog svijeta koji treba biti
oblikovan tako da prikazuje pojave i njihove odnose što
je moguće vjernije.
• Modeliranje prostornih podataka proces je koji rezultira
prikazom pojava realnog svijeta u prostornoj bazi
podataka.
56
04.01.2013.
Semantička točnost
• Semantika (grč. semantikos-imati značenje) je
proučavanje odnosa između znakova i simbola i onoga
što oni označavaju.
• Semantička točnost odnosi se na kvalitetu opisa
geografskih objekata u skladu s odabranim modelom.Ta
točnost se odnosi na prikladnost značenja geografskog
objekta, a ne na geometrijski prikaz.
• Semantička točnost se ne može procijeniti metodom
logike dvostrukog određivanja većine podataka. To bi
udvostručilo cijenu prikupljanja podataka. Jedina
moguća metoda je istražiti reprezentativni primjerak
skupa podataka radi utvrđivanja opće kvalitete cijelog
skupa podataka. Neke pogreške mogu biti manje
vjerojatne nego druge. (Npr. zabuna između grmlja i
šume vjerojatnija je nego između kuće i drva).
Kompletnost podataka
Kompletnost podataka je ključni element koji će
osigurati kvalitetu baze podataka. Osnovno što se
odnosi na kompletnost je ne ispuštanje podataka.
Definirati se može:
• kvantitativna kompletnost – odnosno količina
podataka
• kvalitativna kompletnost – odnosno prikladnost
podataka
dizajnu baze
Kompletnost znači da su svi potrebni objekti uključeni u
bazu i da po svojim karakteristikama udovoljavaju
potrebama korisnika. Naime, može se desiti da efekti
pravila selekcije, generalizacije i različitih mjerila dovedu
do nekompletnosti podataka.
57
04.01.2013.
Procjena nepotpunosti
• Na potpunost podataka djelomično se utječe za vrijeme
prikupljanja podataka i daljnjeg izvođenja novih skupova
podataka.
• Nepotpunost može nastati zbog gubitka podataka za
vrijeme prijenosa ili neodgovarajućih postupaka korisnika.
(Npr. izrađena je digitalna karta na kojoj je prikazana mreža
cesta koje su kvalificirane po vrsti. Ako su neke ceste
pogrešno pridijeljene, npr.u 1. red umjesto u autocestu,
novostvoreni skup podataka gdje su prikazane autoceste biti
će nepotpun zbog tog pogrešnog pridjeljivanja).
• Na nepotpunost također utječe i položajna točnost.
(Npr. ako se stvara novi skup podataka u koji ulaze samo
poligoni s većom površinom od minimalne, neki poligoni
mogu biti izbrisani zbog položajne netočnosti).
Vremenska točnost
• Vremenska točnost govori o tome da li su podaci
ažurirani, tj. da li su unijete sve promjene koje su se
desile na terenu.
• Promjene podataka mogu se dešavati u nekim
situacijama vrlo brzo, naročito atributnih podataka, te ih
je potrebno kontinuirano registrirati i unositi u bazu.
• Ako se prostorni podaci prikupljaju s katastarskih
planova onda treba biti svjestan da oni mogu biti vrlo
stari, odnosno nepotpuni, ako se koriste planovi stare
grafičke izmjere.
58
04.01.2013.
Vrijeme trajanja objekata
• Svaki geografski objekt ima vremenski aspekt. Osnovno
pitanje u vezi s kvalitetom podataka je opisuje li
informacija o vremenu adekvatnu geografsku pojavu.
Mora se odabrati tip vremena (vrijeme događaja, vrijeme
opažanja, vrijeme izmjene) i jedinica za mjerenje
vremena (godine, dani, sati.)
• Neki objekti imaju bitno različito vrijeme trajanja i zato
traže različit vremenske intervale za kontrolu i provjeru
valjanosti danog stanja.
(Npr.visina geodetske kontrolne točke u osnovi je
nepromjenjiva s vremenom, dok dubina rijeke na nekoj
vodomjernoj stanici može konstantno varirati).
Obala opisana s točnošću +/-1cm mijenjat će svoj
položaj vrlo često a ista će se obala sa točnošću +/-5 m
mnogo rjeđe mijenjati.
Smisao toga je da vremenski intervali ovise o prirodi
objekta koji se opaža.
Iskaz o kvaliteti podataka
•
•
•
Budući da ima toliko različitih izvora pogrešaka, nije moguće
neovisno mjeriti uvedene pogreške na svakom koraku procesa.
Zato treba testirati položajnu točnost točaka kojima su definirani
objekti u GIS sustavu. Naročito je to potrebno za prostorne podatke
dobivene digitalizacijom, odnosno skeniranjem starih analognih
planova.
Npr., američkim standardima se zahtjeva da najviše 10% točaka
koje se testiraju mogu imati pogrešku veću od maksimalno
dozvoljene (različita za različita mjerila). Pitanje je kako je
raspoređeno tih 10% točaka, odnosno gdje se one nalaze. Treba
biti oprezan pri odabiru uzorka za testiranje da ne bi došlo do krivog
zaključka.
Britanska geodetska uprava je odredila postupak utvrđivanja
točnosti i ponovnog mjerenja. Da bi se verificiralo prostorne
podatke, veliki broj točaka (od n=150 do 500) se testira mjerenjima
veće točnosti te se izračuna odstupanje zbog slučajnih pogrešaka e
za razmatrane točke na slijedeći način:
59
04.01.2013.
e  ( xi2 ) / n ,
gdje je xi razlika između koordinata točaka izračunanih iz podataka dva neovisna
m
j e
O
d
r
s
e
t u
n
p
j a
a
z
n
a
j e
s
z
v
a
k
b
o
g
u
t e
s
i s
s
t i r
a
n
t e
m
a
t s
u
t o
k
i h
č
k
u
u
t j e
.
c
a
j a
i s
k
a
z
u
j e
s
e
i z
r
a
z
o
m
:
s = Σ(xi)/n.
Standardno odstupanje je tada:
se=
(e 2  s 2 ) .
Primjena digitalnih geodetskih planova
• Digitalni geodetski planovi, ovisno o njihovoj vrsti,
mogu imati veoma široku primjenu u različitim stručnim i
znanstvenim djelatnostima Zbog njihove jednostavnije
izrade i korištenja, primjena digitalnih planova se sve
više širi. Naravno da se digitalni katastarski planovi
primjenjuju za sve one potrebe gdje su ranije korišteni
tradicionalni analogni planovi (katastar, zemljišna knjiga).
Međutim, primjenom digitalnih planova posao
katastarskih djelatnika se pojednostavnio, a uz
mogućnost bržeg sagledavanja više prostornih
podataka.
• Najširu primjenu imaju topografsko-katastarski
planovi jer su najbogatiji sadržajem. Različiti tipovi
podataka mogu se smjestiti u različitim slojevima a koji
se po potrebi i želji korisnika mogu uključivati i
isključivati. Na taj način se korisnicima pruža mogućnost
izdvajanja samo onih podataka koji ih interesiraju.
60
04.01.2013.
Primjena za kreiranje GIS-a
• Podaci o prostoru u digitalnom obliku su neophodni za
kreiranje GIS-a (geografskog informacijskog sustava),
čija je uspostava važna u svim ljudskim djelatnostima.
GIS omogućuje korištenje prostornih informacija na
globalnoj i lokalnoj razini i u različitim stručnim ili
znanstvenim djelatnostima i nezaobilazna je potpora
različitih analiza.
• U kontekstu geografskog informacijskog sustava objekti
su interpretacija geografskih pojava. Radi pripreme
podataka o prostoru, za njihovo korištenje u GIS-u,
podaci se razlažu na tematske slojeve (sloj prometnica,
sloj voda, sloj katastarskih čestica itd). U ovim slojevima
sadržani su podaci o objektima tri vrste: prostorni podaci,
neprostorni atributi i topološki odnosi.
Primjena u katastarskim uredima
• Digitalni katastarski planovi nezamjenjiva su potpora za
moderno i efikasno funkcioniranje katastarskih ureda.
Poznavanje vlasničke strukture nad zemljišnim i
stambenim resursima u interesu je, kako samih vlasnika,
tako i državnih službi.
• Točne prostorne podatke trebalo bi osigurati prije svega
novom izmjerom, naročito za ona područja gdje je to
ekonomski opravdano. Digitalni katastarski planovi,
odnosno GIS sustav katastarskih informacija pak
korisnicima omogućuju brzo i efikasno raspolaganje tim
informacijama.
61
04.01.2013.
Primjena u prostornom planiranju
•
Za prostorno planiranje neophodne su grafičke podloge za
realizaciju prostornih planova (urbanističko-arhitektonska rješenja) i
za to se koriste uglavnom planovi krupnih mjerila, 1:500 do 1: 2000.
U suvremenim uvjetima planiranja, preduvjet za uspješno i svrhovito
korištenje prostora je upotreba digitalnih prostornih planova. Da bi
prostorni podaci po kvaliteti i točnosti zadovoljili osnovne standarde,
trebali bi biti dobiveni novom izmjerom ili digitalizacijom planova koji
su dobiveni novom izmjerom.
•
Za regionalna planiranja mogu se koristiti i prostorni podaci dobiveni
digitalizacijom, odnosno skeniranjem karata.
•
Digitalni prostorni podaci su osnova za prostorno planiranje,
valorizaciju i dobro gospodarenje prostorom. GIS programski sustav
je pak idealno sredstvo za pojednostavljenje realizacije tih
postupaka.
Primjena u arhitekturi i građevinarstvu
• U arhitekturi i građevinarstvu digitalni planovi
omogućuju vrlo zornu predodžbu kako će se projektirani
objekti uklopiti u planirani prostor i eventualne promjene
projekta vrlo jednostavno izvesti, ako je zbog nekih
razloga to neophodno.
• Mogućnost trodimenzionalnog prikaza objekata je tu
zornost povećalo, a različita računanja, koja se mogu
izvesti kako u CAD programima, tako i u GIS
programskim sustavima, omogućuju racionalizaciju
zahvata u prostoru.
62
04.01.2013.
Primjena u poljoprivredi
• U poljoprivredi je vrlo korisno poznavanje površina pod
različitim kulturama te njihovog lociranja po različitim
krajevima i regijama, a u svrhu planiranja njihovog
uzgoja, što se također jednostavno iščitava sa digitalnih
planova i karata.
• U cilju planiranja, unapređenja, racionalizacije i
ekonomičnosti poljoprivredne proizvodnje, korisno je
formirati GIS za tu djelatnost, a što iziskuje digitalnu
bazu prostornih podataka.
Primjena u šumarstvu
•
•
•
U šumarstvu je važno znati kakav je raspored različitih vrsta šuma
u prostoru, za što su neophodni različiti planovi i karte. Moderno
gospodarenje šumama i šumskom proizvodnjom te pravilan izbor
metode i tehničkih sredstava pri šumskim radovima, omogućuje
DMR.
Digitalni model reljefa pruža mogućnost utvrđivanja nagiba terena,
duljine strmine, konfiguracije terena, a stvaranje GIS baze podatka o
vrstama tla, nosivosti podloge, vrste i strukture šumskog pokrova,
tipovima šumske vegetacije i sl., osigurava razne analize i upite,
interesantne za stručnjake i korisnike odnosno vlasnike šuma.
Za pravilno gospodarenje i planiranje potrebno je imati podatke o
vlasnicima odnosno korisnicima, površine različitih šuma i različitih
vlasnika, poznavati putnu mrežu, znati koje su šume parkovi prirode
i sl.
63
04.01.2013.
Primjena u ekologiji
• U ekologiji, u svrhu zaštite prirodnih resursa i očuvanja
zdravog okoliša za život, neophodni su digitalni prostorni
podaci. Kvalitetan GIS sustav neophodan je temelj za
cjelovit pristup zaštiti okoliša, od nivoa lokalne zajednice,
do regionalnog i državnog nivoa.
• Položaj potencijalnih zagađivača okoliša, tj. položaj
industrijskih objekata koji proizvode opasne tvari, važno
je prikazati na digitalnim planovima ili kartama, da bi se
mogao promatrati i analizirati njihov utjecaj na okoliš i
zdravlje ljudi.
• Iz istih razloga potrebno je imati podatke o položaju
opasnih materija, odnosno njihovim skladišnim
lokacijama, deponijima otpada, transportnim pravcima
opasnog tereta i sl.
Geodetske podloge za uređenje
građevinskog zemljišta
• Za provedbu uređenja građevinskog zemljišta
potrebne su vrlo detaljne i točne geodetske
podloge.
• U Republici Hrvatskoj uglavnom ne postoje
topografsko-katastarski planovi za područja
koja se najčešće uređuju (periferije gradova,
obalni pojas) koji bi toj namjeni mogli poslužiti.
• Zakonom o prostornom uređenu i gradnji
(2007) je propisano da se u tu svrhu izrađuju
posebne geodetske podloge (PGP).
64
04.01.2013.
Kvaliteta podloge za projektiranje
• Prije donošenja ovog zakona većina projektanata je
projektirala na neadekvatnim geodetskim podlogama
(kopijama katastarskih planova).
• U R. Hrvatskoj prevladavaju stari katastarski planovi,
uglavnom slabe točnosti i bez visinskog prikaza terena.
• Stanje na terenu i na katastarskim planovima stoga
se često ne podudara.
• Pri izvođenju objekata projektiranih na takvim
podlogama, često je dolazilo do znatnih odstupanja od
zadanih parametara u prostorno-planskoj dokumentaciji,
što je uzrokovalo značajne probleme, a i dodatne
troškove.
Posebne geodetske podloge
• Zakonom o prostornom uređenju i gradnji propisano je
da posebne geodetske podloge mogu biti digitalni
ortofotoplan s visinskim prikazom s uklopljenim
katastarskim planom ili topografski prikaz s uklopljenim
katastarskim planom, izrađene u odgovarajućem mjerilu i
ovjerene od nadležnog tijela za državnu izmjeru i
katastar nekretnina.
• Za potrebe sustavnog uređenja prostora treba koristiti
geodetske podloge koje su izrađene na temelju nove
izmjere.
• Posebne geodetske podloge mogu se koristiti za
potrebe određivanja oblika i veličine građevinske čestice,
odnosno obuhvata zahvata u prostoru te kao podloga za
idejni projekt samo ako su ovjerene od nadležnog
tijela.
65
04.01.2013.
Izrada posebne geodetske podloge
• Posebne geodetske podloge izrađuju se za
pojedine katastarske čestice u krupnim mjerilima
1:200, 1:500, 1:1000 u skladu sa zahtjevima
projektanata.
• Potrebno je izmjeriti sve izgrađene objekte
(zgrade, zidove, rasvjetu, šahtove, slivnike...), a
ponekad i karakteristično drveće, ovisno o svrsi i
namjeni PGP-a.
• Ovo je jedan od temeljnih dokumenata kako za
projektiranje tako i za rješavanje imovinsko
pravnih odnosa, a isto tako i za legalizaciju
građevinskih objekata.
Sadržaj posebne geodetske podloge
• Posebna geodetska podloga sadrži položajni i
visinski prikaz terena sa prikazom stanja na
katastarskom planu, a često i stanja u zemljišnim
knjigama.
• Geodetski stručnjak može udovoljiti i dodatnim
potrebama i zahtjevima investitora.
• Npr. mogu se snimiti pojedine vrste stabala ili sva stabla
i klasificirat ih po vrsti, odrediti širinu stabala, pomoću
mjerne stanice laserom odrediti koordinate
karakterističnih točaka na zgradama ili bilo kojim drugim
objektima.
• Prilikom izmjere se ponekad izrađuje ''Izvješće o
međama'' koje detaljno opisuje stanje međa, odnosno
materijaliziranost međa na terenu.
66
04.01.2013.
Dio katastarskog plana
Topografsko-katastarski prikaz novog stanja
67
04.01.2013.
Posebna geodetska podloga
68
04.01.2013.
POSEBNA GEODETSKA PODLOGA
Legenda:
hidrant
ras. drveni
vodeni zatvaraè
livada
drvo bj.
šaht
ras. željezni
znak
raz. ormariæ
ograda kosizid
ograda podzid
ograda željezna
ograda beton
og. žica-beton
og. želj-beton
og. želj-podzid
Sveučilište u Zagrebu, Geodetski fakultet
Zavod za primjenjenu geodeziju
Katedra za zemljomjerstvo
Posebna geodetska podloga
kat.čest. 1225/1, 1225/2, dio 1239/6,
kat.čest. 688/2 i dio 479/3 k.o. Čibača
(čest.zem 963/3,1073/6,1082, 963/13...k.o. Čibača)
Mjerilo : 1: 1000
Izradili : L. Redovniković d.i.geod.
M. Ljubić d.i.geod.
Ovlašteni inženjer
Prof. dr. sc. Marko Džapo
69