Analóg és digitalizált térinformatikai rendszerek

Analóg és digitalizált térinformatikai rendszerek

Kiegészítı jegyzetrész a Turizmus vendéglátás szakos hallgatók részére

Készítette: Csapó László Attila

Gödöllı 2012

Tartalomjegyzék Tartalomjegyzék .........................................................................................................................- 2 Történeti áttekintés......................................................................................................................- 3 a, Geodéziai nagyméretarányú alaptérképek. ...........................................................................- 3 b, Topográfiai térképek. ..........................................................................................................- 4 c, Tematikus térképek. ............................................................................................................- 5 Az automatizált térképezés története ...........................................................................................- 6 A térinformatikai rendszerek néhány jellemzı típusa................................................................. - 13 Kapcsolat a digitális helyzeti és alfanumerikus adatok között (a geokód) .................................. - 13 A térinformatika folyamatai ...................................................................................................... - 17 Kataszteri rendszerek ................................................................................................................ - 18 Városi rendszerek ..................................................................................................................... - 26 Digitális magasságmodellek ...................................................................................................... - 32 Földrajzi Információs Rendszerek ............................................................................................. - 35 Valódi térbeli (3D-s) információs rendszerek ............................................................................ - 37 Fejlıdési tendenciák .......................................................................................................... - 42 IGO rendszerek ......................................................................................................................... - 44 Térinformatikai rendszerek a turizmusban ................................................................................. - 47 a, Google maps használata, saját térképek létrehozása, mentése: ........................................... - 47 b, Tájértéktár: ........................................................................................................................ - 51 c, Országos Területfejlesztési és Területrendezési Információs Rendszer: ............................. - 51 d, Okostelefon alkalmazások: ................................................................................................ - 52 Irodalomjegyzék ....................................................................................................................... - 53 -

-2-

Történeti áttekintés A térbeli adatok tárolásának és megjelenítésének ısi eszköze a térkép. Sok évszázadnak kellett eltelnie ahhoz, hogy a térképek olyan rendszert, tartalmat és formát kapjanak, mint az napjainkban megszokott. Nagyon sok szakma bemenı adatait megfelelı típusú térképekbıl nyeri. Ezért a térképek fejlıdése minden idıben szoros kapcsolatban volt az ıket felhasználó szakmák fejlıdésével. A XX. század végére kialakultak azok a legfontosabb térképtípusok, melyekre támaszkodva fejlıdtek és mőködnek a különbözı mérnöki, közlekedési, építészeti, mezıgazdasági tervezı szervezetek. A térképek egy csoportja a gazdaságot, a szociális-foglalkoztatási szférát, a népesség- nyilvántartást, az egészségügyet, a környezetvédelmet, a meteorológiát és még számtalan más tematikus ágazatot szolgál. Ha nagyon leegyszerősítjük a dolgot, a térképeket három nagy csoportra oszthatjuk: a) geodéziai nagyméretarányú térképek b) topográfiai térképek c) tematikus térképek. a, Geodéziai nagyméretarányú alaptérképek. Ezeknek a térképeknek fı jellemzıje, hogy közvetlen mérések alapján készülnek. A mérési eredmények minimális általánosítással és szimbolikával kerülnek ábrázolásra. Az eltolt ábrázolás nem engedélyezett. Méretarányuk 1:500 és 1:5 000 közé esik. Az 1.20 ábrán egy mérnöki nagyméretarányú külterületi felmérésbıl látunk egy részletet, melyet kiegészítettünk a kataszteri térkép adataival is.

1. ábra: részlet egy 1:1000 méretarányú mérnöki tervezési térképbıl

-3-

b, Topográfiai térképek. A legszélesebben használt térképtípus. Méretaránya 1:10 000 - tıl 1:200 000 -ig terjed. A méretarány csökkenésével az általánosítás foka nı. A Föld felszín mesterséges és természetes objektumainak ábrázolása mellett adminisztratív, gazdasági tematikákat is tartalmazhat. Ennek megfelelıen ábrázolásmódja gazdag, melyet színek és szimbólumok segítségével valósít meg. A nagyobb méretarányú topográfiai térképek (1:10 000, esetleg 1:25 000) közvetlen felméréssel készülnek, míg a kisebb méretarányúakat kartográfiai úton az eredeti felmérések egyszerősítésével és általánosításával állítják össze. A topográfiai térképek élnek az eltolt ábrázolás és a szimbólumok használatával. Ez azt jelenti, hogy ha az objektum olyan kis alapterülető, hogy alaprajzban a szükséges hangsúllyal nem ábrázolható, akkor térképi méretét jelentısen meghaladó szimbólummal - egyezményes jellel ábrázolják. Ez azonban azt eredményezheti, hogy a szimbólum letakarhat más objektumokat vagy azok szimbólumait. A takarás elkerülése érdekében a topográfiailag kevéssé fontos objektumot ilyenkor eltolják. Ha tehát topográfiai térképeket akarunk digitalizálni, akkor tisztában kell lennünk azzal, hogy ezeken a térképeken mesterséges torzítások is vannak, s ezek helyérıl semmiféle információval sem szolgálnak. Az 1.21 ábrán az USA 1:24 000 méretarányú topagráfiai alaptérképének Nashville városát tartalmazó szelvényérıl mutatunk be egy részletet.

2. ábra: részlet egy 1:24 000 méretarányú topográfiai alaptérképbıl

-4-

c, Tematikus térképek. A tematikus térképek gyakran kisméretarányúak (1:500 000 -1:2 000 000). Ez több okkal magyarázható. Mindenekelıtt ezeket a térképeket gyakran áttekintı céllal készítik, s vizuálisan egyszerően lehetetlen globális kérdéseket nagyméretarányú térképeken ábrázolva szemlélni és értelmezni. A másik ok az lehet, hogy olyan jelenségeket ábrázolnak e térképeken, melyek mérésére olyan ritka mérıhálózat áll rendelkezésre, hogy nagyméretarányú térképeken értelmetlen volna e jelenségek ábrázolása. A harmadik és talán leglényegesebb szempont az, hogy egy-egy tematikát viszonylag szők felhasználói réteg hasznosít. Ezért a nagyméretarányú tematikus térképek térképszériaként történı nyomdai elıállítása esetleg pénzügyi ellehetetlenüléssel járna. Ezért a hagyományos gyakorlat azt az utat követte, hogyha valamely feladat megoldásához nagyméretarányú tematikus térképre volt szükség, úgy azt a meglévı földmérési alaptérkép vagy topográfiai térképszériák fedvényeként a projekten dolgozó munkacsoport saját használatra önállóan készítette el. Az 1.22 ábrán Ausztrália százalékban kifejezett népszaporulati értékeit mutatjuk be tematikus térkép segítségével.

3. ábra: a százalékban kifejezett népszaporulat területi eloszlása Ausztráliában

-5-

Az automatizált térképezés története A második világháborút követı idıszakot Európa szerte elıbb az újjáépítés, majd a gyors gazdasági fejlıdés következtében jelentıs építési beruházások jellemezték. A beruházások gyors üteme egyrészt jó térképi alapanyagot követelt a tervezések végrehajtásához, másrészt az új építmények következtében a térképek elavulása is egyre gyorsult. Ezért a legtöbb európai országban programokat dolgoztak ki elsısorban a nagyméretarányú, városokat és községeket ábrázoló térképek gyors felújítására. A munkálatok beindítása után azonban nemsokára kiderült, hogy a korábbi módszerekkel a kitőzött célokat lehetetlen megvalósítani. Ez váltotta ki a 60-as évek vége felé azokat a kutatásokat, melyek a térképezés automatizálását tőzték ki céljukul. Azért, hogy az automatizálási törekvéseket jobban megérthessük, néhány szóban megpróbáljuk felvázolni a hagyományos térképkészítés fıbb csomópontjait. Ahhoz, hogy a földi pontokat egy adott referencia rendszerben rögzíthessük, szükségünk van ennek a referencia rendszernek a fizikai létrehozására a Föld felszínén. Ezt a referencia rendszert alappont hálózatnak nevezzük. Bár a logika azt kívánná, hogy az alaphálózat pontjai mind magassági, mind vízszintes értelemben meghatározottak legyenek, a hagyomány különbözı gyakorlati szempontokkal is befolyásolva, külön vízszintes és külön magassági alappont hálózatok létrejöttét eredményezte a fejlett országokban. Ez azt jelenti, hogy országonként különbözı sőrőséggel (1,5 10 km) vízszintes, illetve magassági alappontok állnak rendelkezésünkre. Ezt az alaphálózatot a konkrét felmérési technológia által megszabott mértékben tovább kell sőríteni. A sőrítést részben földi módszerekkel, (hossz- és szögmérésekkel), részben fotogrammetriai módszerekkel hajtják végre. Maga a felmérés is kétféle képen történhet, földi módszerekkel, általában tahimetriával, vagy fotogrammetriai módszerekkel, általában sztereo-kiértékeléssel. A hagyományos földi módszer felhasználása esetén az észlelı brigád az alapponton felállva elkészítette a fölmérendı objektumok vázrajzát, majd a vázrajzban jelzett pontokra szimultán hossz- és távméréseket hajtott végre. A mérési eredményeket jegyzıkönyvben rögzítette. Fotogrammetriai fölmérés esetén a kiértékelésre analóg sztereo kiértékelı berendezéseket használtak, melyeket tulajdonképpen mint analóg számítógépeket tekinthetünk. A fénykép páron látható földi, illetve fotogrammetriai pontsőrítéssel meghatározott alappontokra támaszkodva, tájékoztatták a modellt, azaz a fényképezés pillanataihoz hasonló helyzetbe hozták a két fényképet, majd a kiértékelı, a mérıjelet végigvezette az ábrázolandó objektumokon a kiértékelı berendezéshez kapcsolt rajzgép pedig megrajzolta a felmérés vázlatát. A földi felmérés eredményeit irodai körülmények közt kétféle képen számolták ki, vagy csak a távolságokat poláris szögeket és magasságokat, vagy pedig a részletpontok koordinátáit is. Az elsı esetben a rajzpapírra vagy betétes rajzpapírra történı felrakást poláris felrakókkal, a második esetben derékszögő vonalzókkal vagy mechanikus kordinatográfokkal végezték. Ezután a mérési vázrajz fölhasználásával a síkrajzi részletpontokat összekötötték, és a magassági részletpontok magasságait fölhasználva kézi módszerrel beinterpolálták a szintvonalak támaszpontjait. Ezután a támaszpontokra folyamatos, lehetıleg törés nélküli szintvonalakat illesztettek. A következı lépések közösek voltak: mind a földi mind a fotogrammetriai felmérési módszerek esetén tussal el kellett készíteni a tisztázati rajzot, majd fóliákra a különbözı színnel nyomtatandó tematikák másolatait. -6-

Talán e vázlatos ismertetés is illusztrálja, hogy a térképkészítés bonyolult, nagy élımunka igényő folyamat. Az automatizált térképezés tulajdonképpen ennek az egész folyamatnak egy egységes, zártláncú gépesített technológiává történı alakítását jelenti. Természetes, hogy a különbözı kutatócsoportok a saját lehetıségeikbıl és feladataikból kiindulva a téma más és más megközelítését választották. A földi geodéziai munkák automatizálásának elsı kísérletei olyan mőszerek létrehozását célozták, melyek a leolvasási értékeket automatikusan rögzítik. Az elsı regisztráló teodolitok az 50-es évek végen és a 60-as évek elején megjelent, úgynevezett foto-regisztráló teodolitok voltak, melyek a kör leolvasásokat lefényképezték. Ezekbıl a mőszerekbıl azonban legfeljebb prototípusokat készítettek, mivel nem volt rájuk kereslet. Ez pedig azzal magyarázható, hogy nem illettek bele valamely feldolgozási láncba, áruk pedig tetemesen meg haladta a klasszikus mőszerekét. A lánc tagjaként elképzelt elsı regisztráló tahiméter a 60-as évek végén kidolgozott REG/ELTA 14 volt. Ez a tahiméter lyukszalagra rögzítette a mérési, illetve számítási eredményeket, melyrıl azok közvetlenül a számítógépbe olvashatókká váltak. Ily módon a mérımőszer és a feldolgozó eszköz között zárt adatáramlás volt kialakítható. A mőszer elterjedését azonban erısen korlátozta, hogy megjelenése idején még nem állt rendelkezésre olyan zártláncú hardver-szoftver rendszer, mely indokolta volna gazdasági oldalról is viszonylag magas árát. Hasonlóképpen negatívul hatott a mőszer alkalmazására a lyukszalag regisztrálási technológiával kapcsolatos sok probléma is. Amint azonban ezt a Hannoveri Mőszaki Egyetem Topográfiai és Kartográfiai Intézetében 1974-ben kidolgozott felmérési és feldolgozási technológia és az ennek részét képezı TASH programrendszer is igazolta, e mőszer már alkalmas volt arra, hogy egy zártláncú automatizált földi geodéziai felmérési lánc mérıeszközeként szerepeljen. A 60-as években a lánc mérıtagjának kimunkálása mellett megindult a befejezı rajzi produktumot szolgáltató automaták, az automatikus rajzgépek kialakítása is. Elıször a lyukkártya vezérelt elektromechanikus pontfelrakók jelentek meg (CORADI- CORADOMAT, OPTON KORDIMAT stb.). A 70-es években pedig már olyan számítógép vezérelt geodéziai pontosságot biztosító rajzgépekkel találkozunk mint a Contraves, Cartimat stb. A hardver feltételek létrejöttéhez hozzátartozik, hogy a 70-es évek elejére a tradicionális második és harmadik generációs kis, közép és nagy számítógépek mellett már megjelentek az úgynevezett asztali számítógépek, melyek egyes feldolgozási munkák emberközeli végrehajtását biztosították. A 60-as évek végére, 70-es évek elejére létrejött hardver feltételeket a földi geodéziai felmérési munkák automatizálása szempontjából elsı generációsoknak tekinthetjük. Az ezekkel az elsı generációs hardver-lehetıségekkel kapcsolatos elsı rendszerkoncepciót a Szófiai FIG Számítástechnikai Szimpóziumon Sárközy ismertette 1971-ben. A koncepció lényege az volt, hogy eltérıen a mőszergyártó cégek akkori törekvéseitıl, maguk a felmérı eszközök (a regisztráló tahiméterek) ne végezzenek számítási feladatokat, hanem csak a nyers mérési eredményeket és a kiegészítı információkat rögzítsék. Az adathordozón rögzített adatokat elıfeldolgozásra a helyszínen telepített asztali számítógépbe kell táplálni, melybıl a szőrt és tömörített információt táv-adatátviteli rendszeren keresztül juttatják a számítóközpontba, ahol a végsı feldolgozás és dokumentálás történik. A helyszíni elıfeldolgozás jelentısége abban áll, hogy alkalmas arra, hogy kiszőrje az esetleges hibákat és még a mérıcsoport terepi tartózkodása idején lehetıséget biztosítson a pótmérések elvégzésére. A koncepció egyik sarkalatos pontja tehát az, hogy ne a regisztráló tahimétereket ruházzák fel bizonyos számítási intelligenciával, hanem az ellenırzéshez, adattömörítéshez, elıfeldolgozáshoz szükséges számítási munkákat a sokkal flexibilisebb univerzális asztali számítógépeken hajtsák végre. -7-

Ha a mai legkorszerőbb rendszerek szempontjából értékeljük e korai koncepciót, úgy megállapíthatjuk, hogy lényegében a táv-adatátvitel igénybevételén kívül valamennyi lényeges eleme ma már széleskörő alkalmazásra kerül. Erısen valószínősíthetı, hogy a táv-adatátviteli rendszerek világmérető fejlıdésével még ebben az évtizedben a koncepciónak ezt az elfelejtett elemét is fel fogják használni a gyakorlatban. Említésre érdemes, hogy az inteligens flotta navigációs rendszerek már ma használják a mőholdas táv-adatátvitelt. A mikroelektronika fejlıdésével az elsı generációs REG-ELTA 14 és AGA 700, illetve 710 regisztráló tahimétereket gyorsan felváltották a második generációs tahiméterek: a WILD TACHIMAT TAC 1, a HP 3820, a K & E VECTRON stb. A második generációs mőszerek elsısorban abban különböztek az elsı generációsoktól, hogy a nagy energiaigényő, terepkörülmények közt erısen hibásódásra hajlamos és nehezen kezelhetı lyukszalag rögzítést mágneses adatrögzítéssel cserélték fel. A második generációs regisztráló tahiméterek viszonylag rövid ideig voltak egyeduralkodók a piacon, 1977-tıl 1980-ig, ugyanis ekkor megjelent az NSZK OPTON gyár ELTA-2 típusú regisztráló elektronikus tahimétere, mely a jelenkori harmadik generációs automata felmérı mőszerek elsı típusát jelentette. Gyorsan ezután jelent meg a többi hasonló paraméterő típus, mint pld. a jénai Zeiss gyár RECOTA nevő mőszere, WILD gyár Theomet T2000 + DI4 konfigurációja, a Kern gyár E2 + DM502 összeállítása, valamint a svéd AGA GEOTRONIX gyár Geodimeter 140 jelő készüléke. A fenti összeállítás nem teljes, hiszen nem tartalmazza a tengeren túli készülékeket, bár az utóbbi 7-8 évben elsısorban a japánok több harmadik generációs regisztráló tahimétert hoztak a piacra. A harmadik generációs mőszerek fı jellemvonása, hogy szilárd test vagy buborék adattárolóval kerülnek szállításra és iránymérési és távmérés pontosságuk meghaladja a klasszikus másodperc teodolitok és fizikai távmérık pontosságát. Még lényegesebb azonban, hogy szinte valamennyi harmadik generációs teodolitot kész rendszerbe vagy rendszerekbe foglalva hozzák piacra, ez alól csak a Geodimeter 140-es és részben a Recota volt a kivétel. Számítógép oldalról az egyes rendszerek igen színes képet mutatnak. Rendszerint két, vagy három szintő számítógép orientáltság lehetséges. Az Opton gyár az elsı síkot magában a mőszerben, a mőszer program fiókjában valósítja meg. Második síkon egy szőkített rendszert a HP85 asztali számítógépen, a bıvített rendszert pedig a HP9845B mikroszámítógépen fejlesztette ki. A Kern cég magában az elektronikus teodolitban nem alkalmazott számítógépet, de a moduláris felépítése révén lehetıvé tette, hogy a HP41CV-t a mőszerhez kapcsoljuk, s ily módon a computerizáltság elsı szintjét megvalósítsuk. Ugyanezt a szintet hivatott az ALPHACORD 128-as típusú terepi computer is megvalósítani. A két elsı szint között az a leglényegesebb különbség, hogy a HP41CV viszonylag kevés adatot tudott regisztrálni és a második feldolgozási szintre továbbítani, az ALPHACORD 128 terepi számítógép viszont mintegy 96 Kbyte adatot volt képes rögzíteni. A második számítógépes szintet a Kern gyár a DEC PDP 11/03, vagy 11/23 miniszámítógépeken alakította ki. A Wild gyár rendszerében az elsı szintet a GRE 3 programozható adatterminál jelenti. A második szint a Tectronix 4054 típusú miniszámítógép. Az alkalmazott számítógépek felsı szintjének igen lényeges kritériuma, hogy vagy perifériaként vagy beépített formában rendelkezzenek interaktív grafikus mőveleteket lehetıvé tevı képernyıkkel. Az alsóbb szintő rendszerek eredetileg elképzelt feladata az lett volna, hogy olyan mőveleteket hajtsanak végre, melyek megkönnyítik a terepmunkát és viszonylag kevés adat regisztrálását igénylik. A gyakorlati tapasztalatok azonban azt bizonyították, hogy a rendszerek kiteljesülésével a megfelelı hardver és szoftver komponensek kialakulásával egyre nagyobb a regisztrálási igény, mind a nyert adatok, mind a kiinduló adatok vonatkozásában. Ezzel magyarázható, hogy a Wild cég után a Kern cég is olyan adatrögzítıvel jelent meg a piacon, mely egyúttal ellátja a computerizálás elsı szintjét is.

-8-

A 90-es években az IBM kompatibilis PC-k, illetve magasabb szinten, a UNIX operációs rendszerő munkaállomások széleskörő elterjedése azt eredményezte, hogy univerzális, lényegében mőszer független feldolgozó programok terjedtek el (pld. a GEMINI), melyeket a különbözı típusú adatrögzítıkhöz csak az INPUT modulok kapcsolnak. Jelentıs a fejlıdés a rendszerek utolsó láncszemének, a geodéziai pontosságú automata rajzasztal típusok terén is. A Kern cég létrehozta a GP1 típusú rajzgépét, a Wild gyár az AVIOTAB TA és TA2-t, az Opton a D27-et, a jénai Zeiss cég pedig a DZT90x120 rajzgépet. A korszerő rajzgépek megbízhatósága 0,04 és 0,05 mm. Sebességük 100 mm-sec-tól 270 mm-sec-ig terjed. (A 100 mmsec a második generációs DIGIGRÁF rajzgépre vonatkozik, a leglassabb harmadik generációs rajzgép a DZT90x120 maximális sebessége 170 mm-sec). A vázolt automatizált rendszerek célja a földi felmérés meggyorsítása és olcsóbbá tétele volt. A gyakorlatban felmerülı felmérési feladatok azonban csak igen ritkán szorítkoznak egy technológia, pl. a földi felmérések igénybevételére. Az esetek többségében az új térképek elıállításához felhasználják a korábbi megfelelı pontosságú térképanyagokat is, ezen kívül egyre nagyobb szerepet kap a fotogrammetria is különösen nagy volumenő feladatok megoldásánál. Ugyanakkor kézenfekvı, hogy az automatizált rendszerek gazdasági elınyei elsısorban nagy feladatok végrehajtásánál mutatkoznak meg. Az elmondottak a legkülönbözıbb felmérési munkákra érvényesek, mind a topográfiai felmérésekre, mind pedig ipari geodéziai megvalósulási térképek, illetve megvalósult szerkezet mérések esetére. Az elsı integrált rendszerkoncepciók gyakorlatilag egyidejőleg a Hannoveri Mőszaki Egyetem Fotogrammentriai Intézetében és a Budapesti Mőszaki Egyetem Geodéziai Intézetében 1981-ben kerültek kidolgozásra. A hannoveri koncepciót Konecny professzor a kuwaiti állam felkérésére az új ingatlan és közmő kataszter létrehozására dolgozta ki. A BME koncepció a Paksi Atomerımő geodéziai tervében jelent meg elıször és kimunkálásában jelentıs szerepet játszottak az ERıTERV szakemberei is. Az integrált rendszerek fı jellemvonása, hogy azonos lehetıséget biztosítanak a különbözı módon nyert információnak egységes folyamatban történı feldolgozására. Ez a követelmény jelentıs hardver és szoftver fejlesztéseket igényelt ahhoz, hogy az egyes rendszerelemek valóban integrált módon funkcionáljanak. Az említett integrált rendszerekben azonban a digitalizálás még manuálisan történik. Hasonlóképpen, kiértékelı személy közremőködésével nyerjük a fotogrammetriai adatokat. Az integrált rendszerek továbbfejlıdésének két fı momentuma ezeket a manuális munkákat igyekszik kiküszöbölni. Ha tömeges digitalizálási feladatok lépnek fel, úgy automata raszter-digitalizálóval lehet a feladatot elfogadható idı alatt az emberi munka kiküszöbölésével végrehajtani. A raszter-digitalizálók azonban igen nagy tömegő információt gyártanak. Ezek szőrése, kiválogatása, vektorizálása generalizálása csak igen fejlett programokkal lehetséges. Hardver oldalról igen nagy kapacitású, igen gyors és rendszerint párhuzamos tömbprocesszorral ellátott számítógépekre van szükség a feladat megoldásához. Bár az elektronikus regisztráló tahiméterek jelentısen növelték a földi felmérési eljárások hatékonyságát a nagyobb területekre kiterjedı fölméréseket továbbra is fotogrammetriai módszerekkel végezték, ha az egyéb feltételek ezt lehetıvé tették. A fotogrammetriai kiértékelı berendezések automatizálása a mikroelektronika és computer technológia fejlıdésének függvényében több lépésben valósult meg. A fotogrammetriai kiértékelési folyamat automatizálását két csomópontról közelíthetjük meg. Az egyik csomópont a végtermék automatikus tisztázati rajzának az elkészítése. A másik csomópont az -9-

operátor munkájának egyszerősítése, illetve az operátor kiiktatása a folyamatból. Az elsı lépések az automatikus rajzolás megvalósítására irányultak. Ennek érdekében az analóg sztereofotogrammetriai kiértékelı berendezéseket elektromos adókkal szerelték föl, ily módon biztosítva az adatok digitális outputját. A digitális adatokat elıbb lyukszalagon, késıbb mágnesszalagon tárolták, s ezekrıl az adathordozókról off-line üzemmódban olvasták be a rajzgépek vezérlı számítógépeinek input adatait. A vázolt technológia azonban nem volt eléggé hatékony, mivel a tisztázati rajzok csak sokszoros próba rajzoltatás után készültek el, mivel nem volt lehetıség a tisztázati rajz elızetes képernyın történı ellenırzésére. A következı lépésben az analóg kiértékelı berendezéseket közvetlenül összekapcsolták a rajzolást vezérlı interaktív üzemmódban mőködı számítógéppel, a számítógép szoftverje lehetıvé tette, hogy a kiértékelés során megjelenı objektum vázlatokat az operátor tisztázati rajzokká szerkessze a képernyın, meghatározva a vonal típusokat, alakzatokat, szimbólumokat s esetleg a feliratokat is. Ezek a fejlesztések azonban még nem csökkentették az operátor munkáját, sıt az interaktív szerkesztési folyamat következtében ez a munka még bonyolultabbá is lett. Az elsı lépést az operátori munka megkönnyítésére az úgynevezett analitikus plotterek megkonstruálása jelentette. Az analitikus plotterekben a fotogrammetriai kiértékelı berendezés és a számítógép kapcsolata kétirányúvá vált. Ennek következtében lényegesen könnyebbé vált a tájékozási folyamat, illetve az olyan mérési eljárások végrehajtása, melyekben a mérıjelnek meghatározott helyzeteket kell elfoglalni a vízszintes síkban. A számítógép ugyanis programja segítségével az elıre beállított helyzetekre szervomotor közbeiktatásával juttatja el a mérıjelet. A harmadik koordinátát azonban az operátor még ebben az esetben is manuálisan méri. Az automatizálás következı stádiumában a magasságok manuális meghatározásától mentesíti az operátort, az analitikus plotterre felszerelt korrelátor. A fotogrammetriai kiértékelés teljes automatizálása a kiértékelı berendezés kiiktatásával az egész folyamat számítógépbe helyezésével történik. A módszer alapfeltétele, hogy a fényképek digitális formában álljanak rendelkezésünkre. A felmérési technológiák fölvázolásánál abból indultunk ki, hogy a tereprıl még nem áll rendelkezésünkre térkép s így a felmérési munkákat minden elızmény nélkül kell végrehajtanunk. Az automatizálási lépések ismertetésekor pedig a rendszerelvőségbıl, azaz a komplex automatizálásból indultunk ki. A gyakorlatban azonban nagyon sok országban már rendelkezésre állnak olyan grafikus térképek, melyek érvényes tartalmát az új térképek készítésekor célszerő felhasználni. Az automatizált térképezés ebben az esetben azt jelenti, hogy a térképekben már meglévı hasznos grafikus információt digitálissá kell változtatni, mivel a rajzgépeket vezérlı számítógépek csak az ilyen információt tudják fölhasználni. Elıfordul az is, hogy csak a térkép készítési folyamat utolsó stádiumát kívánják automatizálni, ebben az esetben a grafikus felmérési eredményeket szintén digitalizálni kell. Érdekes módon a gyakorlati automatizálási folyamatban a digitalizáló berendezések sokkal nagyobb szerepet játszanak, mint azt az elsı pillanatban gondolnánk, mivel ezek a berendezések különösen fontos szerepet játszanak a földrajzi információs rendszerek (GIS) adatfeltöltésében. Az automatizált térképezés közel napjainkig terjedı szakaszában a kézi vezérléső digitalizáló berendezések játszottak különösen fontos szerepet. Ezeknek a berendezéseknek az egyik fı része a mőanyagból készült digitalizáló tábla. A táblába a mőanyag borítás alá sőrő - általában 1-2 collos - egymásra merıleges fémhálózatot építenek be. A digitalizáló másik fı része a pozicionáló eszköz. Ez általában egy kör alaprajzú tekercs, mely egy mágneses központjában elhelyezkedı mőanyagra gravírozott szálkeresztet vesz körül. A - 10 -

vezérlıegység a tekercsben változó mágneses teret idéz elı, melyet a digitalizáló táblában elhelyezett vezeték mátrix elemei érzékelnek és továbbítanak a rendszer mikroprocesszorába. A mikroprocesszor az érintett mátrixelemek azonosításával kiszámítja a kurzor pillanatnyi helyzetét megadó asztalkoordinátákat. A kézi digitalizálókhoz ezen kívül még billentyőzet, kijelzı és kimeneti interface-ek tartoznak. Felbontóképességük 0,1 és 0,025 mm között ingadozik. A digitalizálás pontossága általában a felbontóképesség 2-4-szeresére tehetı. A különbözı digitalizáló asztalok a mikroprocesszor behuzalozott programjainak függvényében különbözı intelligenciával rendelkezhetnek. Rendszerint lehetıség nyílik a pontszerő, út- vagy idı intervallum szerinti digitalizálására, valamint méretarány beállításra és különbözı koordináta transzformációs feladatok ellátására. A billentyőzet segítségével a digitalizált adatokhoz különbözı szöveges vagy numerikus információ is főzhetı. Az automatizált térképezés kezdeti idıszakában a 70-es évek elején a kézi digitalizálókat mágnesszalagos adatrögzítı berendezéshez kapcsolták, és a digitalizálást vakon végezték. Az eredmény jóságáról próbarajzolással szereztek tanúságot. A 70-es évek második felében a vak digitalizálási módszert kiszorították az interaktív grafikus munkahelyek. A digitalizáló asztalt számítógéppel és grafikus display-vel kapcsolták össze. A számítógépen lévı programrendszer lehetıvé tette, hogy a digitalizálás eredménye a képernyın megjelenhessen és különbözı utasításokkal szerkeszthetı legyen. Az automatizált térképezés terén Európában legeredményesebbek az angol geodéták voltak. Ezért érdekes P. McMaster [1] alapján megismerni az angliai digitális térkép rövid történetét. Ezelıtt azonban néhány szóval meg kell magyarázni, magának a digitális térképnek a fogalmát. Digitális térkép alatt egy olyan számítógépes adatállományt értettek, amely alapján rajzológépek segítségével létrehozható a hagyományos térkép. A digitális térkép koncepció megszületésekor érthetıen azt feltételezték, hogyha a digitális térképet az adott országban létezı legnagyobb szabványos méretarány alapján hozzák létre, úgy a kisebb méretarányú térképek ebbıl az anyagból számítógépes generalizáló eljárások segítéségével levezethetık lesznek. Késıbb azonban kiderült, hogy ez az elv nem csak kigondolásakor a 70-es évek elején, de gyakorlatilag még ma sem valósítható meg. Az angolok ezt természetesen akkor még nem tudhatták. Az 1970-es évek elején Angliában lényegében befejezték a háború után beindított új felméréseket, a szabványos 1:1250 illetve 1:2500-as méretarányban. A térképek eredeti példányát a helyszíni földmérési hivatalok ırizték, és minden változás bejelentés esetén azonnali térképfelújítást hajtottak végre rajtuk. Az eredeti felmérési lapok, melyen a földmérık a térképfelújítást végezték, vagy fotótérképek voltak, vagy korábban kiadott nyomtatott térképek mőanyagra kasírozott példányai. Az 1:10 000 térképet az 1:1250 és 1:2500-as méretarányú térképek generalizálásával és újra rajzolásával állították elı. A generalizálás foka olyan mértékő volt, hogy az 1:10 000-es térképekbıl fényképészeti úton közvetlenül is létre tudták már hozni az 1:25 000-es méretarányú térképeket. Az 1:50 000-es térképeket önálló technológiával állították elı, mivel a gyakoribb felújítási ciklus miatt a nagyobb méretarányból történı levezetése praktikusan nem tünt gazdaságosnak. A digitális térképekre történı áttérést tulajdonképpen az a remény inspirálta, hogy jelentıs megtakarításokat lehet majd elérni a tisztázati rajzok elkészítésénél, valamint a felújításokkal és levezetett térképek létrehozásával kapcsolatos rajzolómunkában. A választandó módszer egyértelmően a meglévı és állandóan felújítás alatt álló nyilvántartási térképek digitalizálására utalt. 1970-ben azonban a digitalizálás még nem volt egy bejáratott adatnyerési módszer, ezért, mint kiderült az összes szükséges szoftver terméket az Ordnance Survey-nek kellett kidolgoznia. 1973- 11 -

ban merült fel elıször az a gondolat, hogy a digitális térkép létrehozásával ne csak a szabványos térképkészítést célozzák meg, hanem olyan digitális térbeli adatokat is tudjanak szolgáltatni, melyeket a különbözı felhasználók más és más szempontok szerint tudnak rugalmasan alkalmazni. Az a kísérleti munka azonban amelyet e cél érdekében végeztek, nem járt sikerrel. Megpróbálták ugyanis a meglévı adatstruktúrát új topológiával program segítségével automatikusan átalakítani és ugyancsak program segítségével a felhasználóknak segítséget biztosítani különbözı objektumok lekérdezésére. A kísérleti munka során kiderült, hogy a kitőzött feladatokat csak jelentıs interaktív közremőködéssel lehet megoldani, ezért az állományok átstrukturálásától akkor eltekintettek. 1975-ben kezdtek hozzá ahhoz a feladathoz, hogy a digitális nagyméretarányú térképi adatokból automatikus generalizálással állítsák elı az 1:10 000 méretarányú térképeket. Bár a feladat egyszerőbb megoldása érdekében megváltoztatták a korábbi rajzi szabványokat, a kísérleti munka igen eredményesnek bizonyult, mivel mintegy ötven százalékos megtakarítással járt, ugyanakkor a rajzi szabványok megváltoztatása nem rontotta a térképek minıségét. Ezután megpróbálták az így nyert 1:10 000-es térképek digitális állományából létrehozni az 1:25 000-es térképeket is. Sajnos ez a kísérlet nem járt eredménnyel, mivel különösen lakott területeken, az 1:10 000-es méretarány számára kielégítı generalizálás zavarokat okozott az 1:25 000-es térképeken. Az elvégzett kísérleti munkák összesített eredménye azt mutatta, hogy az 1:10 000-es térképekkel nyert megtakarítást az 1:25 000-es térképeknél a ráfizetés jelentısen túllépte, ezért a levezetett digitális térképek gyártásával mindaddig fölhagytak, míg hatékonyabb generalizáló eljárások kidolgozásra nem kerülnek. Az automatizálási folyamat elemei közül tíz éven keresztül csak a grafikus térképek digitalizálásával majd automatikus kirajzolásával foglalkoztak. Tíz év eltelte után azonban már aktuálissá vált a permanens felújítási folyamat digitális változatának a kidolgozása. Egy West Midlands-ban végrehajtott kísérleti munka keretében kidolgozták azt a felújítási technológiát, mely regisztráló elektronikus tahiméterek által végzett mérési eredményekbe be tudja iktatni a digitális fotogrammetria eredményeit, s az így nyert térképfelújítást összekapcsolja az eredeti digitális anyaggal. Emellett kísérleteket indítottak be a digitalizálás automatizálására is a scanneres módszerek felhasználásával. Az 1980-ban kidolgozott új technológia napjainkra már általánossá vált az Ordnance Survey gyakorlatában. 1984-ben a Lordok Házának tudomány és technológia ügyi különbizottsága olyan határozatot hozott, hogy a digitális térképezési munkákat meg kell gyorsítani, s ennek érdekében jelentıs pénzügyi támogatást biztosított az állam az OS-nek. A feladat értelmében az összes 1:1250-as térképet le kell digitalizálni 1995-ig, a fönnmaradó 1:2500-as térképeket pedig 2005-ig. A megemelt ütem azt jelentette, hogy 1990-ben az OS mintegy tízezer térképlapot digitalizált. További technológiai és szervezési intézkedések eredményeképpen az eredeti tervet túlteljesítve 1992-ben befejezték az 1:1250-es térképek digitalizálását és az 1:2500-as térképekkel is már 1995re elkészültek. Az ütem növelése mellett a koncepció finomításával is foglalkoztak, mindenekelıtt elhatározták, hogy a digitalizálást blokkokban földrajzi egységekben hajtják végre, s így az adatok felhasználhatósága jelentıs mértékben meggyorsul. A másik koncepcionális változás az volt, hogy a korábbi adat modell átalakítását tervezték oly módon, hogy az az adatbázis keretében maximálisan kiszolgálja a különbözı felhasználói igényeket. Külön vizsgálatokat folytattak a kisméretarányú adatbázis létrehozására.

- 12 -

A térinformatikai rendszerek néhány jellemzı típusa A korszerő adatbázis koncepcióban szereplı adatok alfanumerikus adatok voltak. Természetesen ezek az adatok jelölhettek földfelszínen elhelyezkedı pontokat, vonalakat vagy területeket (házszám, kerület stb.). Az adatok formája, szervezettsége, az adatbázis lekérdezési technikája azonban nem tették lehetıvé, hogy a térbeliség tényét térbeli feladatok megoldására is felhasználjuk. Gondoljunk csak arra, hogy abból a ténybıl, hogy egy személyzeti file-ban rögzítjük a dolgozók lakcímét, valamint a munkahely címét, még nem lehet kitalálni, hogy az egyes dolgozóknak mennyit kell utazniuk a munkába járás során. Az adatbank rendszerek fejlıdésével ez a hiányosság egyre több felhasználó számára vált világossá. Elıször a 60-as évek legvégén egy globális térbeli információk feldolgozását célzó földrajzi információs rendszer (Geographical Information System vagy GIS) szoftverjét hoztak létre Kanadában, majd a 70-es évek elején megfogalmazták a nagyobb felbontású, de szőkebb tematikájú földinformációs rendszer (Land Information System vagy LIS) koncepcióját is. A 80-as évek elejére kialakult az úgynevezett több célú kataszter (multi-purpose cadaster) koncepció, mely Európa és Észak-Amerika jelentıs számú nagyvárosában, mint városi térbeli információs rendszer vált realitássá. Napjainkban az az érdekes trend figyelhetı meg, hogy a különbözı feladatokra jelenleg kialakított térbeli információs rendszerek szoftver filozófiája egyre inkább hasonlítani kezd egymáshoz, függetlenül attól, hogy a rendszer nagy felbontású helyi vagy kisfelbontású globális adatok feldolgozását tőzte-e ki céljául. A rendszerek megkülönböztetése azonban mégis indokolt, egyrészt a történelmi megközelítés is ezt diktálja, másrészt ezen keresztül szemléltethetı az elvégzendı specifikus feladatok jellege. Nem igényel külön magyarázatot az sem, hogy az adott rendszer számára legfontosabb feladatok még ma is eredményezhetnek különbséget az egyes szoftver részletekben, különösen érzékeny ebbıl a szempontból az adatbevitel és az adatmegjelenítés. A történelmi szemléletnek gyakorlati jelentısége van egy olyan országban, ahol a térbeli információs rendszerek elterjedése még kezdeti stádiumban van. Más országok tapasztalata alapján mérhetjük fel, hogy mire van szükség, mik lehetnek a kezdeti lépések, és ezeknek hova kell vezetniük anélkül, hogy egyes részfeladatok megoldásával zsákutcába jussunk.

Kapcsolat a digitális helyzeti és alfanumerikus adatok között (a geokód) A geokód valamely terület vagy területfüggı objektum esetleg objektum csoport azonosítója, mely lehetıvé teszi a kapcsolatot a területek vagy objektumok és a hozzájuk kötıdı tulajdonság értékek között. A fenti meghatározás kissé általános voltát az indokolja, hogy más-más országokban és más-más rendszerekben a geokód elnevezést más értelemben használják. A fentieket jól illusztrálja Wieser disszertációja [2], melyben a geokód úgy kerül meghatározásra, mint a kommunális tervezés és statisztika számára szolgáló térbeli referencia. Arról van ugyanis szó, hogy a Wieser által ismertetett statisztikai tervezési rendszer komputerbe táplálja a város statisztikai egységeinek térképvázlatát, s a hozzájuk kapcsolódó szakadatokkal a kapcsolatot a statisztikai körzet kódja adja meg. A magyarországi szóhasználatban a geokódnak bizonyos fokig más értelme van. Hazánkban ugyanis a geodéziai azonosítók rendszerérıl szóló 21-1986-XII.28.-MÉM rendelet, valamint az - 13 -

ehhez a rendelethez kiadott 9001-1987-MÉM E.2.- közlemény részletesebb és bizonyos fokig elvileg is eltérı módon határozza meg a geokód fogalmát. A továbbiakban a rendelet és közlemény elveire támaszkodva ismertetjük a geokódot, de rámutatunk azokra a kérdésekre is, melyek a fönti forrásokban vagy nincsenek, vagy nincsenek megnyugtatóan rendezve. A geokód minden térbeli objektum egy pontjára vonatkozó olyan azonosító, mely tartalmazza az objektum jellegét, valamint a kérdéses pont geodéziai koordinátáit. Ha ezzel az azonosítóval, mint ahogy a rendelet ezt elıírja, ellátjuk azokat a számítógépes adatbázisokat, melyek az objektumhoz kötıdı információkkal rendelkeznek, úgy lehetıségünk van ezeket az adatbázisokat az objektum alapján összekapcsolni, de arra is lehetıségünk van, hogy az objektum helyzetét jellemzı koordináták segítségével bizonyos kezdeti térbeli feldolgozásokat is végrehajtsunk. A geokód két kötelezı és egy opcionális mezıbıl áll. Az elsı két karakterbıl álló mezı, az objektum jellegkódja. A második mezı 12 karakterbıl áll, elsı hat karaktere a kérdéses pont y, a második hat karaktere a kérdéses pont x koordinátája méterben kifejezve. Mind az elsı, mind a második mezı kötelezıek. A harmadik mezı opcionális, négy karakterbıl áll, és a kérdéses pont magasságát hivatott megadni. Az objektum jellegét egy szám és egy bető fejezi ki. A szám az objektum jellegét jelzi a következık szerint: 1. táblázat: az objektumok jellegkódjai a geokódban objektum tipusa jellegkód 0 pontszerő vonalas

1

felszínen fekvı

2

térbeli

3

Szintén a jellegkód értéke ad tájékoztatást arról, hogy összefüggı, vagy nem összefüggı összefoglaló idomról van-e szó. Összefüggı idomnál a már megadott jellegkódot kell használni; össze nem függı objektumokat tartalmazó összefoglaló objektumok jellegkódjainak értéke: 2. táblázat: az összefoglaló objektumok jellegkódjai a geokódban összefoglaló objektumok tipusai jellegkód 4 vonalas felszínen fekvı

5

térbeli

6

- 14 -

A jellegkód betőjele azt jelzi, hogy alapobjektumról van-e szó, vagy pedig összefoglaló objektumról; ez utóbbi esetben a kód megadja az összefoglalás rendőségét (hierarchiáját is). A közleményben javasolt jellegkód: 3. táblázat: az összefoglaló objektumok hierarchia szintjének jellegkódjai a geokódban összefoglaló objektum hierarchia szintje jellegkódja A alap elsırendő

B

másodrendő

C

harmadrendő

D

negyedrendő

E

ötödrendő

F

hatodrendő

G

hierarchiához nem tartozó

O

A geokód elvet az idézett közlemény konzekvensen a földrészletekre dolgozta ki. Az alapobjektum ennek megfelelıen a földrészlet, az összefoglaló objektumok pedig a tömb, a kerület, a belterület, külterület, zártkert és a teljes igazgatási egység. A koncepció e kidolgozott része is rendelkezik azonban hiányosságokkal. Nincs egyértelmően meghatározva, hogy a földrészletnek melyik pontja kell, hogy a geokódot reprezentálja. Mindössze az van meghatározva, hogy ennek a pontnak vagy a földrészleten belül, vagy annak határvonalán kell elhelyezkedni. Ugyanez érvényes az összefoglaló objektumokra is. Ennek a megközelítésnek az a problémája, hogy minden egyes geokódot egyedileg le kell gyártani. Sokkal kézenfekvıbb volna, hisz számítógépes adatállományok azonosításáról és összekapcsolásáról van szó, ha a geokódot a földrészlet határoló vonalainak ismeretében annak súlypontjában automatikusan program generálná. Ha az így generált súlypont konkáv idom esetén kívül esne a földrészleten, úgy azt az idom fıtengelyére merılegesen a földrészlet határvonalára kellene vetíteni. Ily módon minden digitális adattal reprezentált földrészlet egyszerő számítások alapján a területével együtt az egyedi geokódját is megkaphatná minden manuális beavatkozás nélkül. A másik probléma, hacsak a földrészletek és a belılük fölépíthetı hierarchikus területek geokódolásával foglalkozunk az, hogy jelentısen leszőkül az ezekkel az objektumokkal és a hozzájuk rendelhetı attribútumokkal végrehajtható feladatok köre. E leszőkült feladatokat pedig legtöbb esetben a hagyományos azonosítókkal (település kód, helyrajzi szám) is meg lehet oldani, sıt a hagyományos azonosítók alkalmazása bizonyos elınyökkel is jár, hisz az adatállományokat nem kell új mezıkkel kiegészíteni, arról nem is szólva, hogy a geokód sokkal hosszabb a hagyományos azonosítóknál. Ahhoz tehát, hogy a rendeletben foglaltak értelmében minden olyan számítógépes adatállomány, mely területfüggı információt tartalmaz rendelkezzék területi információt kifejezı azonosítóval, arra van szükség, hogy a geokódolás egységes rendszere a mérnöki létesítmények számára is kidolgozásra kerüljön. E mellett még az is szükséges, hogy a geokódok létrehozása, naprakészen tartása és felhasználása egységes rendszerben menjen végbe. A mérnöki illetve földrajzi objektumokat alakjuk szerint két fı csoportra oszthatjuk, területi objektumokra és vonalas objektumokra. Mind két objektum típus lehet a földrészlet vagy földrészleti hierarchia határaitól független, illetve földrészleten vagy földrészleti hierarchia határain belüli objektum. A földrészlet határtól független határvonalú területek geokóddal történı - 15 -

azonosítása az információ-rendszer igényeinek megfelelıen kidolgozott jelleg kóddal ellátott geokóddal történik. Megjegyezzük, hogy a közlemény szerint a geokód adatmezejét kismértékben ki lehet bıvíteni, s így lehetıség van arra, hogy az objektum esetleg kiegészítı jelölést kapjon. A közlemény javasolja, hogy az objektumhoz hozzárendelt atributív adatok közé az objektum elnevezése és szabványos jelölése mellett kerüljön elhelyezésre befoglaló mérete, valamint az összefoglaló objektum, a hierarchiában elfoglalt helyzete, az hogy mely alacsonyobb szintő objektumok alkotják, illetve hogy a kérdéses objektum melyik magasabb hierarchiaszintő objektum alkotórésze. Mivel az egész koncepció földrészlet orientált, ezért javasolható, hogy az objektum geokódját hozzák kapcsolatba azokkal, vagy azzal a földrészlettel, melyeket vagy melyet érint. A földrészleten belüli objektumok azonosítása is több módon oldható meg. Abból indulva ki, hogy a földügyi és területi adatbázisokban alapobjektum a földrészlet, elképzelhetı megoldás az, hogy a földrészleten belüli objektum geokódszerő azonosítót kapjon. A geokódszerő azonosító elsı része annak a földrészletnek a geokódja, amelyen az objektum található; ehhez kapcsolódhat az objektum sorszáma, kódjele vagy más egyértelmő azonosítója. Például tegyük fel, hogy a 2A562161146535 geokóddal azonosított földrészleten egy olajkitermelı vállalatnak 3 fúrótornya van, a 6, 7 és 8 számú. Ezek geokódszerő jelölése az alábbi lenne: 2A562161146535 F6 2A562161146535 F7 2A562161146535 F8 Látnivaló, hogy geokódszerő jelölés nem az objektum, hanem az objektumot magában foglaló földrészlet azonosító koordinátáit adja meg. A geokódszerő azonosítás elınye, hogy közvetlenül megadja az érintett földrészlet geokódját, ebbıl pedig könnyen megállapítható a földrészlet tulajdonosa (használója, kezelıje) és így vele tisztázhatók a fúrással járó jogok, kötelezettségek, használati és kártérítési kikötések. Lehet azonban, hogy az üzemeltetıt elsısorban a fúrások pontos helyzete, koordinátái érdeklik, ezért a maga nyilvántartásaiban a fúrásokat tekinti alapobjektumoknak, ezeknek ad pontos geokódot (ebbıl pl. a fúrások közötti távolságok is számíthatók), majd ezekhez rendeli az érintett földrészletek geokódjait, pl. a 0A561151147525 F6 geokódhoz attributív adatként az adatbázisban hozzárendeli a 2A562161146535 földrészlet geokódot. Az elızı példában azt lehet észrevenni, hogy a 14 karakterbıl álló fúrás-geokódot kiegészítette még az F6 jelölés. Erre lehetıséget ad a "közlemény", amely szerint a geokód adatmezıjét kis mértékben ki lehet bıvíteni; ezt a témát már a rendszerterv összeállításakor tisztázni kell, pontosan megadva az egyedi jelöléseket is. A közlemény ajánlásként javasolja, hogy a geokóddal azonosítható információ-egységeket fı típusonként a kis abc betőibıl álló jellegkóddal lássák el. Példákat is ad, ezek szerint az alrészlet a, az épület e, a lakás az épületen belül l kódot kapna. Ennek megfelelıen egy térbeli (magasabb szinten levı) lakás jellegkódja 3l lenne. Folytatva a lakás gondolatmenetét, egy lakóépület jellemezhetı a földrészlet geokódjával és azon túlmenıen a lakóépület jelével és ezen belül a lakás számával is: 2A562161146535 L1 l16

- 16 -

Jellemezhetı egy lakás pl. a ház geokódjával és három méteres szinteket számítva a relatív magasággal: 2e5621601465350012 l2 amely kód egy épület ötödik emeletén levı 2. lakást jelentheti. A tíz méter mélyen levı óvóhely geokódja 2e562160140016-010 lehet. Lényeges az, hogy az objektum megjelölése jól alkalmazkodjék az üzemeltetés igényeihez és ennek megfelelı azonosítást kapjon. A kapcsolatot a földrészlet geokódjával alkalmas hozzárendelés formájában megfelelı módon meg lehet teremteni. Talán legkevésbé kidolgozott még ajánlások formájában is a vonalas létesítmények és vonalas földrajzi objektumok geokódolása. A legfontosabb probléma a különbözı tipusú objektumok szakaszolása. Hogy milyen útszakaszt, vagy milyen folyószakaszt tekintünk alapobjektumnak, azt csak a kérdéses szakadatbázis rendszere alapján dönthetjük el. Probléma az is, hogy a geokód fizikailag hol jelölje a kérdéses vonalszakaszt. A vonaldarabok súlypontja általában a vonaldarabon kívülre esik, s bár a közlemények megengedik vonalas objektumok esetében, hogy a geokód a vonalon kívülre essen, ennek alkalmazása nem igazán tőnik célravezetınek. Ha a vonalszakasz geokód koordináták egyértelmő automatikus elıállítását célozzuk meg, úgy abból kell kiindulnunk, hogy a súlypontot a vonaldarabra vetítjük oly módon, hogy a vetítı sugár merıleges legyen a vonal kezdı és végpontját összekötı záró oldalra. A vonalszakaszok és az érintett földrészletek kapcsolatát az adatbázis attributív táblázataiban célszerő kialakítani. A geokód rendszer teljes körő megvalósítása a térbeli információs rendszer koncepció elsı fokának realizálásával egyenértékő. Különösen jelentıs alkalmazása a városokban. Segítségével lehetıvé válik különbözı statisztikai, tervezési feladatok megoldása. Ezekben a tervezési feladatokban már területfüggı funkcionális viszonyok közelítı modellezésére is lehetıség nyílhat. Gondoljunk csak a különbözı körzetesítési feladatok megoldására. A lakásnyilvántartás és a népességnyilvántartás geokód alapján történı összekapcsolásával optimális bölcsıdei, óvodai, iskolai, kereskedelmi, egészségügyi hálózatot lehet kialakítani oly módon, hogy a csomópontokat látogatók létszáma, illetve a lakóhely és a csomópont távolsága ne haladja meg a megadott tervezési normákat. A térbeli funkciók közelítı kezelése abban jut kifejezésre, hogy példánk esetében a távolságokat a geokódokból csak légvonalban lehet számolni. A geokód rendszer jelentısége a térbeli információs rendszerek kialakulásával sem szőnik meg. Segítségével ugyanis a legkülönfélébb adatbázisok közvetlenül kapcsolhatók a térbeli információs rendszerekhez.

A térinformatika folyamatai Adatgyőjtés: Egy térinformatikai alkalmazás létrehozását mindig egy részletes projekt készítése elızi meg. Ebben meg kell határoznunk, milyen "alapanyagokkal" szándékozunk dolgozni: milyen grafikai adatokat (térképeket, felvételeket) és milyen leíró adatbázisokat használunk vagy készítünk. Felhasználásra kész digitális térképeket vagy adatgyőjteményeket vásárolhatunk (akár a Weben keresztül is), ha az idıvel takarékoskodni akarunk. De azt a döntést is hozhatjuk, hogy hagyományosan nyomtatott térképeket digitalizálunk, illetve statisztikai évkönyvek adataival mi magunk feltöltjük az adatbázisainkat. Adatbevitel: A grafikai adatok bevitele többféleképpen történhet, de leggyakrabban a képernyın digitalizáljuk (átrajzoljuk) az elızıleg beszkennelt alaptérképet. Olyan programok is kaphatók, amelyek a felmérések során vagy a GPS segítségével felvett pontokat "importálhatja", és ezek - 17 -

alapján tud automatikusan egy vázlatos térképet készíteni. Leíró adatokat elsısorban begépeléssel lehet bevinni egy adatbázisba. Szerencsés esetben egy meglevı adatbázis adatait vehetjük meg, és a sajátunkba (ha a formátumok azonosak vagy felismerik egymást) be tudjuk hozni (beágyazni). Adatelemzés: Ha rendszerünk fel van töltve mind a grafikai és leíró adatokkal, illetve megtörtént az adatok geokódolása, akkor elemezhetjük ıket. A térinformatika többféle elemzés elvégzésére ad lehetıséget. Ezek közül a legegyszerőbb megoldás, ha az alaptérképeinken grafikailag (például diagramok, felületi színek segítségével) megjelenítjük a leíró állományokban tárolt adatokat: ezt egyszerő statisztikai mőveletek alkalmazásával megvalósítjuk. Adatmegjelenítés: A térinformatikai elemzések végeredményeit grafikailag megjelenítjük: ez azt jelenti, hogy leggyakrabban térképekként, térbeli elrendezésükben mutatjuk meg ezeket az eredményeket. De a térinformatikai rendszerek végtermékei nemcsak térképek, hanem lehetnek 3D modellek, felvételeink alapján készített fotótérképek vagy az eredeti adatbázisok elemzésébıl alkotott új adatbázisok is. Ezeket a végeredményeket a képernyın (akár a weben keresztül is) vagy nyomtatottan jeleníthetjük meg.

Kataszteri rendszerek A nemzetközi földmérı szövetség francia nevének rövidítésével FIG 1974-ben Washington D.C.ben megtartott XIV. kongresszusán fogalmazták meg elıször a "Land Information System" (LIS) fogalmát. Az angol Land szó a kifejezésben a föld értelmet viseli, azaz ezek az újonnan meghatározott információs rendszerek a földhöz kapcsolódnak. A meghatározás szerint ezeknek az információs rendszereknek az alapeleme az egyértelmően meghatározható és lokalizálható parcella vagy földrészlet. Mivel az európai országok többségében a földrészletek és a rajtuk lévı épületek nyilvántartásának hagyományos rendszere fejlett volt, természetesnek tőnt, hogy az új információs rendszer fogalom e meglévı hagyományos ingatlan kataszterek automatizálásával realizálható. Az elsı rendszerek, illetve rendszerkoncepciók létrejötte után azonban kiderült, hogy mind a lehetıség, mind a szükségletek oldaláról célszerő kiaknázni az LIS fogalomban rejlı további lehetıségeket, s így az LIS-ek fokozatosan átalakultak az úgynevezett többcélú kataszterek szinonimájává. Ez a folyamat elsısorban a városokban ment végbe, s ezért napjainkban a LIS fogalmat gyakran a városi térbeli információs rendszerrel azonosítják. Mivel mi a városi rendszerek rövid bemutatását a következı pontban végezzük, ebben a pontban néhány példa fölvázolásával ismertetjük az automatizált kataszteri információs rendszerek azaz az eredeti LIS-ek lényegét. A korai 70-es években a kataszter automatizálásán mást értettek azokban az országokban, ahol még csak grafikus kataszter létezett, és mást azokban a fejlett európai országokban, ahol a numerikus kataszter már régebben rendelkezésre állt. Az elıbbiek az automatizálás fogalomkörén a hagyományos numerikus kataszter létrehozását értették. A valódi kataszteri információs rendszer létrehozását a második csoporthoz tartozó országokban tőzték ki célul. Az automatizálási törekvések, mint látjuk, függtek a hagyományos kataszter fejlettségétıl és formájától is. Minden ingatlan kataszter azzal a céllal készül, hogy rögzítse a földrészletekre és a rajtuk lévı épületekre vonatkozó mőszaki és jogi adatokat. Az, hogy milyen a rögzített adatok teljessége országonként, sıt országon belül tartományonként változhat. Általánosnak tőnı jelenség, hogy az épületek, illetve a rájuk vonatkozó mőszaki adatok rögzítésének teljessége elmarad a földre vonatkozó adatokétól. Európa fejlett ipari országaiban sem azonos a hagyományos ingatlan kataszter fejlettségi szintje. A leglényegesebb különbség az angol - 18 -

kataszter és a kontinentális kataszter között van, bár természetesen a kontinensen belüli országok kataszterei is hordanak sajátos jegyeket. Az angol kataszteri rendszer jelentıs mértékben befolyásolta a korábbi gyarmat birodalom kataszteri rendszerét is, ezért jelentısége meghaladja azt a mértéket, amit a szigetország területébıl vagy lakosság számából levezethetünk. Az angol kataszteri rendszer különbözıségét a kontinentális rendszertıl két fı okkal magyarázhatjuk. Az elsı fı ok az, hogy e rendszer hosszú történelmi fejlıdés eredménye. Anglia elsı földbirtok könyvét a Domesday Book-ot Hódító Vilmos készítette 1086- ban. Mivel ez a könyv még nem tartalmazott grafikus mellékleteket a meghódított terület alapos leltárát gazdag leírásokkal próbálta egyértelmővé tenni. Érdekes módon ezen elsı teljes körő nyilvántartás elkészülte után több mint kilencszáz évvel sincs teljes és minden földrészletre kiterjedı földnyilvántartás Angliában. Ez pedig a másik fı tényezıvel magyarázható, mégpedig azzal, hogy a földnyilvántartás célja a kontinentális kataszterrel, de a Domesday Book-kal is ellentétben a szigetországban nem a pénzügyi, adóügyi nyilvántartás, hanem a földbirtokok átruházásának megkönnyítése volt. Bár az állam igyekezett a földnyilvántartást a saját érdekeiben igénybe venni, a feudális viszonyok erısebbek voltak, s a földnyilvántartás titkossága mely megakadályozza az államot, hogy e regiszterekbıl adatokat szerezzen, még mind a mai napig fenn áll. Angliában a földek nyilvántartásba vételét a XIX. század második felében kezdték meg. Ellentétben a kontinenssel, ahol az egész földterület nyilvántartását egységes szellemben rövid idı alatt központilag vitték végbe, az angol nyilvántartásba vétel szórványos volt, a központi kormány által kijelölt helyi önkormányzatok adás-vétel vagy hosszabb bérlet esetén kötelezték a tulajdonosokat a nyilvántartásba vételre. Grafikus munkarészekként átruházási vázlatokat használtak nyilvános áttekintı térképként pedig amennyiben léteztek a kérdéses területen, az Ordnance Survey nagyméretarányú térképeit. Érdemes megjegyezni, hogy ezek a térképek nem adóztatási, hanem katonai célokból készültek. Az angol földnyilvántartás szöveges része, a telkek elhelyezkedését, a kontinensen szokásos rövid matematikai megfogalmazás helyett a történelmi hagyományokon alapuló gazdag leíró résszel határozta meg. Ugyanez vonatkozott a telkek határaira is. Bár 1862-ben hoztak egy törvényt, mely elıirányozta a határok szabatos matematikai definiálását, a törvény következtében olyan határviták álltak elı, melyek megszüntetésére 1925-ben bevezettek az általános határ fogalmát. Ez a kissé homályos fogalom azt mondja ki, hogy a határt az általános térkép tartalmazza, amely azonban nem rendelkezik arról, hogy a ténylegesen meglévı határobjektumok (sövény, kerítés, fal, utca stb) melyik telekhez tartozik. A telek tulajdonosa a földnyilvántartás titkossága értelmében nem szerezhet tudomást a szomszédos telkek tulajdonosairól. A gyakorlatban ez azt jelentette, hogy a körülhatárolt telkek esetében a tulajdon a határig (sövényig, kerítésig, falig stb) húzódott, körülhatárolatlan telkek esetében pedig a telekhatárokat meglévı természetes vagy mesterséges objektumokhoz mérték be, és a határokat e bemérések eredménye jelölte ki. Ez a törvény gyakorlatilag megszőntette Angliában a határtelket. Az angliai földnyilvántartás [3] alapján történt rövid fölvázolása is érthetıvé teszi, hogy miért nem jeleskedik Anglia az automatizált kataszteri rendszerek létrehozásában annak ellenére, hogy a digitális nagyméretarányú térképezésben úttörı szerepet játszott.

- 19 -

E példa általános tanulsággal is szolgál: nem elég egy térinformatikai rendszer létrehozásához az ország gazdasági, mőszaki fejlettsége, arra is szükség van, hogy az adott terület jogi gazdasági és mőszaki szabályozói is korszerőek legyenek, s lehetıvé tegyék mind a létrehozás, mind a felhasználás szempontjából a rendszer célszerő megalkotását. Érdemes rámutatni, mint a tagadás tagadása filozófiai tételének jó illusztrációjára, hogy az elmaradott földnyilvántartási rendszer következtében az angol kataszteri rendszer jegyeit viselı fejlettebb volt gyarmati országokban (USA, Kanada) az automatikus kataszteri rendszert átugorva a LIS-ek olyan válfajai alakultak ki, melyek alapja nem a jogi határokkal determinált telek, hanem a tényleges használatot tükrözı építési telek, esetleg az utcák által határolt lakótömb. Az ilyen digitális alaptérkép technikailag gyorsabb, funkciójában pedig közvetlenebb kapcsolatot kínál a sok célú kataszter vagy városi rendszerek felépítésére. Míg ugyanis a hagyományos kataszter célja különösen akkor, ha az épületek mőszaki adatait nem, vagy kismértékben tartalmazza a föld adásvétel jogi és mőszaki alátámasztása, addig a reális alapú LIS-ek jogi tartalom híján a települések vagy mezıgazdasági földterületek tervezéséhez, mőködtetéséhez és hasznosításához nyújtanak térinformatikai alapokat. Ezen feladatok megoldásához azonban sokféle helyzet függı információ szükséges, következésképpen a többcélú kataszter létrehozásának indokoltsága egyértelmővé válik. Alapvetıen másképp jött létre az ingatlan kataszter a kontinentális Európában. A XIX. század folyamán a központi államhatalom megerısödésével az uralkodók az ingatlan katasztert rendeletekkel hozták létre a célból, hogy a központi földadók beszedésének mőszakilag megbízható alapja legyen. Ennek érdekében az ország területén egységes vízszintes alappont hálózatot alakítottak ki, majd erre támaszkodva olyan nagyméretarányú térképeket készítettek, melyek a kor mőszaki adottságait figyelembe véve maximális geometria pontosságra törekedtek. Az így létrehozott térképek, melyek a földrészletek jogi határait rögzítették, lehetıséget szolgáltattak a földterületek grafikus meghatározására. Bár a kataszteri térképeken elvileg az építményeket is föltüntették, ezekkel kapcsolatos további adatfelmérést nem végeztek. A földek esetében azok területén kívül rögzítették a föld becslık által szolgáltatott föld értéket is. Természetesen az adózás lebonyolításához szükség volt a tulajdonosok nyilvántartására is. A vázolt attributív adatokat földkönyvekbe győjtötték. A földmérés technikáját országonként különbözı, de egyöntetően a maximális pontosság elérésére törekvı szabályzatok rögzítették. Érdekességként megemlítjük, hogy az akkor még független német tartományok közül a legpontosabb fölmérési módszereket Baden Würtenbergben dolgozták ki. A mérılécek alkalmazására alapozott nehézkes de nagy pontosságú technológia szabatosság szempontjából a mai numerikus felmérések legmagasabb igényeit is kielégítené. A földek adás-vételét hasonlóképpen az 1864 elıtti angliai állapotokhoz a bíróságok végezték. A bíróságokon a földekre vonatkozó jogi aktusokat az úgynevezett telekkönyvben rögzítették. A telekkönyvek a földkönyvben is megtalálható adatok mellett tartalmazták a telekre esı terheket és szolgalmi jogokat is. A kataszteri felmérést megelızıen a telekkönyvek területadatai és grafikus mellékletei általában közelítı felmérések alapján készültek, és megbízhatatlanok voltak. A kataszteri felmérés után a telekkönyvet, kataszteri térképet és a földkönyvet összhangba kellett hozni. Ez azonban több országban, így hazánkban is jó száz évig eltartott. Ha a telekkönyv és a földkönyv összhangban van, úgy a földkönyvnek tulajdonképpen nincs értelme, legfeljebb mint átmeneti dokumentumnak, mely alapján a telekkönyv korszerősíthetı. Különösen igaz ez automatizált kataszteri rendszer esetén, mikor is mind a telekkönyvi- , mind a földhivatal ugyanannak az automatizált kataszternek a használója s egyben elıállítója. A kész kataszter tehát két fı részbıl tevıdik össze: az alfanumerikus táblázatos könyvi állományból és a grafikus kataszteri térképekbıl. Ahhoz azonban, hogy ezeket az anyagokat létre lehessen hozni, geodéziai mérésekre van szükség. Ezek a mérések napjainkban már számszerő - 20 -

eredményeket szolgáltatnak. A mérési eredmények - szögek és távolságok - felhasználásával, a meglévı vízszintes alappont hálózat állandósított pontjai ismert koordinátáira támaszkodva, számítják ki a telkek és házak sarokpontjainak koordinátáit. Célszerőnek mutatkozhat a mérési adatok tárolása is, hisz például az alappontok koordinátáinak megváltozása esetén, ezek fölhasználásával az új térképet az elızıvel azonos pontossággal lehet elkészíteni. Szükséges ezen kívül az alappontok koordinátáinak tárolása is. Az automatizált ingatlankataszter létrehozására irányuló törekvések legkomplexebben és legeredményesebben az NSZK néhány tartományában valósultak meg. 1971-ben a német tartományok földmérı szervezeteinek munkacsoportja az ADV egy projektet indított be, melynek célja olyan automatizált ingatlankataszter létrehozása volt, mely alapját képezheti a földrészlet adatbázisnak. A koncepció sémáját a [2] alapján az 1.19 ábra szemlélteti.

4. ábra: az NSZK földrészlet adatbázis kapcsolat rendszere 1973-ban három német tartomány Hessen, Nordrhein-Westfalen, Niedersachsen megegyeztek, hogy a gyakorlatban is megvalósítják a koncepció ingatlankataszterre vonatkozó részét. A rendszer fı alkotóelemeit az 1.24 ábra tartalmazza.

- 21 -

5. ábra: az NSZK ingatlankataszter alkotóelemei Az ábrában található alkotóelemek két rész projektre tagolódnak. A földkönyv az ALB, a térkép, a koordinátajegyzék és a mérési eredmények az ALK részét képezik. Az ALB lényegében a földkönyvet tartalmazza, kiegészítve kapcsolókkal számítástechnikai pointerekkel, valamint olyan újabb adatokkal, melyek az utóbbi években váltak aktuálissá. A könyv elemeit hat logikai egységbe szervezi, melyek az elemazonosító és az egyedazonosító segítségével jelölhetık. Ezek a logikai egységek a telek, a tulajdonos vagy örökös, a nyilvántartó hely, a jelölés és a község. A hatodik egységet az épületek alkotják. Ez az egység még nincs feltöltve. Az ALB megpróbálja föloldani azt az ellentmondást, mely a telkekkel összefüggı adatok osztott regisztrálási rendszerébıl (telekkönyvi hivatal, kataszteri hivatal) adódik. A koncepció az adatok integrált kezelését támogatja olymódon, hogy az integrált számítógépes állomány melletti hagyományos dokumentáció az egyes hivataloknál csak a saját maguk által létrehozott (győjtött) adatokra terjed ki. A hagyományos kataszteri szolgáltatások elsısorban a file-okkénti elérést (lsd. logikai egységek) igénylik, a korszerőbb többcélú felhasználás érdekében azonban gondoskodtak a másodlagos kulcsok alapján történı elérésrıl is. Ilyen kulcsok a nevek, utca és házszámok és az épület tömbök. Az ALB programrendszere alkalmas különbözı szabványos hivatali tájékoztató listák készítésére, emellett lehetıség van a különbözı logikai feltételek szerinti válogatásra és listázásokra is. Az ALB él a geokódolás adta lehetıséggel, a telek file-ban ugyanis szerepeltet egy "telekkoordináta" nevő attributumot, mely lehetıvé teszi annak a vizsgálatát, hogy egy telek egy zárt sokszögön kívül vagy belül van-e. Ez a mezı egyben biztosítja a kapcsolatot az ALK (Automatikus Kataszteri Térkép) és az ALB között. Az ALB jelentıs szerepet játszik a városi rendszerek ingatlan adatokkal való ellátásában. A városi alrendszerek a helyrajzi szám, utca és házszám, valamint a telekkönyvi sorszám alapján érhetik el ezeket az adatokat.

- 22 -

A német automatizált kataszter másik fı elemét az automatizált kataszteri térképet (német nevének rövidítése ALK) 1975 óta töltik fel. Az ALK primér adatfile-i a következık: - geodéziai alappont file; - kataszteri mérési eredmény file - digitális kataszteri térkép file. A primer adatfile-okon kívül kiegészítı file-okat is tartalmaz e rendszer, melyek az elvégzendı feladatokat (feladatkönyv) és a feldolgozás vezérlıadatait (rendszerfile) tartalmazzák. A geodéziai alappontfile az adminisztratív adatok (pontszám, létesítı hatóság, állandósítási mód stb.) mellett tartalmazza a pontok koordinátáit (x,y,z), ezek pontosságát és megbízhatóságát, valamint a meghatározás idejét. A mérési adatok file-ja tartalmazza a telek határvonalak meghatározásához elvégzett geodéziai mérések eredményeit. A file-t egyelıre csak a folyó mérési eredményekkel töltik fel, a régi mérési eredmények adatbankba vitele kérdéses. E file célja, hogy az alapponthálózat újramérése (vagy számítása esetén) a telek sarokpontok új koordinátái új mérések nélkül numerikusan meghatározhatóak legyenek. Az ALK leglényegesebb file-ja a digitális kataszteri térkép. Ez a file mindent tartalmaz, amit a hagyományos német 1:500 - 1:2500 méretarányú grafikus kataszteri térkép ábrázol. Alapvetı objektuma a jogi határokkal meghatározott telek (parcella). Pontszerő objektumai a geodéziai alappontok, határkövek, vonalas objektumai pedig a határok. Külön objektum típust képeznek a feliratok. Az adatmodell alapeleme a kezdı és végpontjával, alakjával (kör v. egyenes), funkció és rajzi kódjával tárolt vonaldarab. A vonaldarabok logikai összekapcsolásával fejezhetık ki a különbözı objektum típusok. Minden vonaldarab csak egyszer kerül tárolásra. Minden objektumhoz tartozik egy objektum koordináta (geokód) mely megteremti a kapcsolatot a geometria és az ALB-ben tárolt attributív adatok között. Az adatbank logikailag két részbıl áll, a digitális kezelı részbıl és az adatok aktualizálását elıkészítı feldolgozó részbıl. A két részt az egységesített adatcsatlakozó kapcsolja össze. Ezen keresztül folyik az adatcsere. A feldolgozó rész részben a központi programrendszer része, részben decentralizált. Mindkét esetben a következı komponensekbıl áll: geodéziai számítások, primér adatnyerési rendszerek, interaktív és passzív grafikus feldolgozás, kérés feldolgozás (ide tartoznak a lekérdezés különbözı válfajai). A lekérdezés történhet az ALB-bıl az ALK felé (pl. utca szám és házszám alapján a telek rajza), az ALK-ból az ALB felé (pl. telek koordináták alapján a tulajdonosok), vagy magában az ALK-ban (pld. egy 10 km sugarú kör által érintett telkek rajza). Amikor a lekérdezési, földolgozási lehetıségeket vizsgáljuk, nem szabad elfelejteni, hogy lekérdezni csak azt lehet, ami a térképen vagy az ALB-ben ábrázolva, illetve tárolva van. Bár az eredeti program javaslat tartalmazott olyan gondolatokat, hogy ALK-ban a kataszteri térkép tartalmán kívül egyéb topográfiai jellegő objektumokat is tároljanak, a gyakorlatban ez nem került megvalósításra. Ezért az ALK és ALBönmagukban "csak" a hagyományos kataszteri (és

- 23 -

telekkönyvi) feladatok nyilvántartási, listázási és adatszolgáltatási részének gyors és megbízható végrehajtására alkalmasak. Egész más a helyzet, ha ezt a rendszert nem csak önmagában, hanem más rendszerek együttesében vizsgáljuk. Ez a helyzet a városi rendszereknél, melyek tulajdonképpen a LIS- fogalom napjainkban nyert értelmével azonosíthatók. Ezekben a rendszerekben az alrendszerek egysége új minıségi változást eredményez a végrehajtható feladatok szempontjából. Errıl kissé részletesebben a városi rendszereknél szólunk. Második példánk, az ausztriai automatizált ingatlan nyilvántartás, elsısorban a felhasználókkal kialakított kapcsolat oldaláról érdemli meg a figyelmünket [4]. Az osztrák kataszter a történelmi kapcsolat következtében a magyar kataszterrel azonos célok és elıírások alapján a múlt század második felében készült el. Az adózási célból létrehozott kataszter szemléletét bizonyos fokig megváltoztatta az 1968-as földtörvény, mely a tulajdonos beleegyezésével numerikusan meghatározott telek sarokpontokat jogilag is garantálja. A katasztert községek szerint vezetik (a kataszteri község általában nem azonos az adminisztratív községgel) a 68 földhivatalban, illetve a jogi vonatkozásokat az 50 telekkönyvi bíróságon. A földhivatalnál vezetett kataszteri anyagok: - a földkönyv, mely tartalmazza a helyrajzi számot, a telket tartalmazó térképszámot, a mővelési ágat, a területet, a birtokosok nevét, címét, születési adatait, a változások követéséhez szükséges bejegyzéseket; - a kataszteri térkép rendszerint 1:1000 méretarányban ábrázolja a határpontokat, telekhatárokat, helyrajzi számokat, mővelési ágat és a hektárhálózatot az állami koordinátarendszerben; - mérési eredmények és adatok közöttük a vízszintes és magassági alappontok koordináta jegyzéke, a bemért határpontok koordinátái, valamint minden csatolt mérési eredmény. A telekkönyvi betétek, melyek a kataszteri nyilvántartással azonosan a helyrajzi szám szerint rendezettek a magyar telekkönyvhöz hasonlóan A, B és C lapból állnak, melyek a birtoklási, tulajdonosi és a telekre egyedileg érvényes terhekkel kapcsolatos jogokat rögzítik. A háború utáni fokozott telekforgalomnak és élénk építési aktivitásnak nehezen tudtak megfelelni a decentralizáltan, a 68 földhivatalban vezetett kataszteri nyilvántartások. Az elsı automatizálási kísérlet azonban, mely 1955-66 között egy központosított lyukkártya - mágnesszalag szervezést hozott létre, nem járt a kívánt eredménnyel, többek közt azért sem, mivel a központban végzett aktualizálást évenként csak egyszer lehetett elvégezni. Olyan új rendszer kialakítása vált szükségessé, mely megvalósítja a korszerő adatbázis koncepció ismérveit. Lényeges szempont volt, hogy az új rendszer integrálja a telekkönyvi adatokat is és küszöbölje ki a tárolásnál a redundanciát. A projektet egy ötéves kísérleti szakasz elızte meg, mely során 280 000 bécsi telek adataival töltöttek fel és üzemeltették a rendszert, majd 1978-ban megkezdték a rendszer országos feltöltését. A kataszteri leíró adatok feltöltése 1985-re a telekkönyvi adatoké 1981-re készült el. A rendszer mőködtetéséhez szükséges jogi alapokat a földmérési és telekkönyvi törvények 1980-as módosításai teremtették meg. Az adatbázis rendszert központi számítógépen üzemeltetik. Az adatelemek hely és téma szerint csoportosítva redundancia mentesen kerülnek tárolásra. Az adat hozzáférést a 68 földhivatalban és 199 telekkönyvi bíróságon felállított, a központi számítógéphez külön távadatátviteli vonallal csatlakozó munkaállomásként felszerelt terminálokon végzik. A lekérdezés területi szerep kötöttség - 24 -

nélkül a helyrajziszám, a tulajdonos neve, a községszám és cím alapján történhet. Mivel a kataszter és telekkönyv nyilvános bárki rendelhet, csekkel, térítési díj ellenében, kivonatokat az adatbankból. Az adatbank aktualizálását a jogosult munkahelyek párbeszédes üzemmódban a változás megtörténte után azonnal elvégzik s ílymódon az adatbank állandóan naprakész. A földhivatalok és telekkönyvi bíróságok mintegy 1000 nyomtatóval ellátott terminált üzemeltetnek. A külön távadatátviteli hálózat regionális számítógép vezérelte csomópontokon keresztül csatlakozik a központi számítógéphez. Míg az aktualizálás párbeszédes üzemmódban történik az adatszolgáltatáshoz szükséges lekérdezés kötegelt üzemmódban folyik. Havonta mintegy kétmillió tranzakcióra kerül sor. A terminálok tehermentesítése és a szakfelhasználók kényelmének növelése érdekében az adatokhoz való egyoldali hozzáférést az osztrák posta által mőködtetett nyilvános adathálózat a VIDEOTEX segítségével biztosítják. Ez a rendszer lehetıvé teszi, hogy az elıfizetık az adatbankból lekért információt a képernyın megjelenítsék, kinyomtassák, vagy saját számítógépükbe betáplálják. 1990-ben közel 2000 magánmérnök, közjegyzı, ügyvéd, községi tanács, bank alkotta a rendszer elıfizetıinek táborát. A havi lekérdezések száma meghaladta az 1.25 milliót. A kataszteri adatok közül még nincsenek betöltve az alappont file-ba a VI. rendő háromszögelési alappontok koordinátái (ezek alkotják az összes vízszintes alappont 60%- át) valamint a telek sarokpontok 60%-a. Ez utóbbiak betöltött koordináta állománya évi 1 000 000-val gyarapodik. A projekt ismertetésekben nem találunk utalást a mérési eredmények adatbankosítására. A rendszer térbeli mőködésének alapfeltétele a digitális térkép létrehozása még hátra van s a tervek szerint az elkövetkezı másfél évtized alapvetı földmérési feladataként fog megjelenni. Ha kizárólag a kataszter oldaláról vizsgáljuk a dolgot, létrehozása hármas célt szolgál: - segítségével a térképi állomány napra készen tartása követheti a leíró adatok frissességét; - lehetıvé teszi a gyors aktuális grafikus adatszolgáltatást; - megkönnyíti a telekrendezési mőszaki tervek elkészítését. Nem kétséges ugyanakkor, hogy a feladat megoldásához szükséges jelentıs ráfordítások, csak akkor térülnek meg igazán, ha az új digitális térképet mint alapréteget egy kiépítendı LIS mőködésében is figyelembe veszik. A digitális térkép létrehozására 1988-ban indítottak egy pilot projektet. Hét tartományi székhelyen található földhivatalban grafikus munkaállomásokat állítottak fel, melyek ugyanazokon a vonalakon kommunikálnak a bécsi számítóközponttal, mint az alfanumerikus terminálok, csak éjszakai mőszakban. A teljes kiépítés után mind a 69 földhivatalt, ahol a nyilvántartási térképeket vezetik, fölszerelik grafikus terminálokkal. A digitális térképeket a hagyományos szelvény kiméretnek megfelelı egységekben vektorosan tárolják az alábbi logikai strukturálással: telekhatárok, épületek, határpontok, szimbólumok. A szelvény forma megtartását feltehetıleg az indokolja, hogy a digitális anyag felhasználásával automatizált módon továbbra is szándékoznak hagyományos grafikus térképeket kibocsájtani. A grafikus anyaghoz a tervek szerint, a felhasználók digitális formában adathordozókon is hozzájuthatnak a földhivatalokban, ezen kívül a digitális térkép lekérdezhetı lesz a Videotex segítségével is. - 25 -

A szelvény forma megtartását feltehetıleg az indokolja, hogy a digitális anyag felhasználásával automatizált módon továbbra is szándékoznak hagyományos grafikus térképeket kibocsájtani. A grafikus anyaghoz a tervek szerint, a felhasználók digitális formában adathordozókon is hozzájuthatnak a földhivatalokban, ezen kívül a digitális térkép lekérdezhetı lesz a Videotex segítségével is. A példaként ismertetett kataszteri rendszerek tanulmányozása alapján néhány általános érvényő következtetés levonására nyílik lehetıség. • • •

Az alfanumerikus kataszteri adatbázis lehetıvé teszi a nyilvántartás alapelveinek tiszteletben tartásával az intézményileg (és helyileg) széttagolt adatrendszerek integrálását. A kataszteri adatbázisokban (és csak ezekben) lehetıség van naprakész adatok tárolására és szolgáltatására. Az adatbázis létrehozási és fenntartási költségei közvetlenül és közvetve térülnek meg. A megtérülések fokozásának a legjobb útja a hozzáférési módok és a felhasználói kapcsolatok szélesítése.

E harmadik pontról, különleges hazai aktualitása miatt, érdemes egy kissé bıvebben is szólni. Mindenek elıtt látnunk kell, hogy funkcionális oldalról, a kataszteri rendszerek a legegyszerőbb térbeli információs rendszerek. Azok a megtérüléssel kapcsolatos gondolatok, melyek igazak ezekre a rendszerekre hatványozottan igazak a funkcionálisan bonyolultabb rendszerekre. A közvetlen megtérülési költségek esetünkben a földhivataloknak és a postának (Videotex esetén) befizetett szolgáltatási díjak. Minél több felhasználói tranzakciót hajtanak végre, annál jövedelmezıbb a rendszer. Egy adott idıpontban az ingatlan forgalom és építési tevékenység nagyságát, azaz tranzakciókra irányuló objektív igény az adott ország társadalmi-gazdasági helyzete határozza meg. Megfelelıen, bizonyos redundanciával kiépített adatszolgáltató rendszer ugyanakkor a tényleges igényt, ha kis mértékben is, a reális igény fölé emelheti. Ez a növekedés két forrásból táplálkozik: egyrészt a kényelmes és gyors ügyintézés ingatlanügyletre stimulálhatja azokat, akik még nem eléggé határozottak ilyen irányú szándékukban, másrészt, és ez a lényegesebb, olyan ügyfelek is igénybe veszik a szolgáltatást, akik csak tájékozódni akarnak és kevésbé gyors, pontos és kényelmes adatszolgáltatás esetén más módon szereznék be információikat. Az adatfelhasználás, következésképpen a közvetlen megtérülési költségek akkor növelhetık jelentısen, ha a rendszert új adatrétegekkel egészítjük ki, vagy más rendszerekhez is hozzákapcsoljuk. Ez a megállapítás különösen akkor igaz, ha a rendszer grafikus alrendszere is elkészült már. Bár a közvetett megtérülés jelentıségét is elsısorban a többcélú térbeli információs rendszerek segítségével lehet jól illusztrálni, azért az önálló kataszteri rendszerek is sok állami infrastrukturális alapfeladat megoldását egyszerősítik és tökéletesítik. Ilyen feladat például a telek és házadók kiszabása, mely megfelelı aktuális kataszteri adatbázis nélkül rendkívül munkaigényes és csak sok hibával terhelten megoldható feladat. Városi rendszerek A LIS tehát a földterülethez kötött információs rendszer koncepció gyakorlati megvalósítására elıször a városokban került került sor. Ezt a tényt elsısorban az igények és lehetıségek részleges egybeesése magyarázza. Az angol digitális térképezéssel és a német és osztrák kataszteri projektekkel kapcsolatban már láttuk, hogy egy ország digitális nagyméretarányú térképének elıállítása a térképtartalom - 26 -

gazdagságától, illetve a feladatra koncentrált erıktıl függıen mintegy 15-30 évig tart. Ugyanakkor a nagyméretarányú, tehát nagyfelbontású, pontos, térbeli adatokra mind a kataszter, mind a tervezés, mind az üzemelés szempontjából elsısorban a lakott településeken, ezek közül is a nagyobb városokban van szükség. Kézenfekvı volt, hogy azokban az országokban, ahol országos nagyméretarányú digitális térképprogram folyt, elsısorban a nagy városok állományait digitalizálják. Azokban az országokban pedig, ahol ilyen program nem volt (pl. USA, CANADA), külön városi nagyméretarányú digitális térképezési programokat indítsanak be. A városi térbeli információs rendszerek (LIS-ek) természetesen nem függetlenek a városigazgatás egyéb számítógépes rendszereitıl, hanem optimális esetben annak integráns részét alkotják. A városigazgatás maga, illetve annak számítógépes megjelenési formája függ attól, hogy milyen a feladatok megoszlása az államigazgatási hierarchiában. Azok a zömében mőszaki feladatok, melyek legközvetlenebbül csatlakoznak a területhez, a városi autonómia fokától függetlenül általában a városi közigazgatás feladatát képezik. Hazánkban az Államigazgatási Szervezési Intézet végzett elemzı vizsgálatot [5], mely a Tanácsok tevékenységét 32 fı tevékenységi ágba rendezte. A vizsgálat szerint a fı tevékenységi ágak 27% közvetlenül, 23%-a pedig közvetve területi információt használ. Feltehetıleg ezen a helyzeten nem változtat lényegesen az sem, hogy a tanácsok funkcióit újabban két szervezet: az önkormányzatok és a polgármesteri hivatalok hivatottak ellátni. A fentieknél magasabb százalékok találhatók egyes tengerentúli szerzık tanulmányaiban. Így pl. V.N.Wiele [6] szerint egy, a városi tevékenységeket átvilágító tanulmány szerzıje R. Lileey arra a következtetésre jutott, hogy a Burnaby város által használt információ több mint 70% térbeli vagy földrajzi vonzattal rendelkezik. Steven Talbot szerint [7] a New Yorkban használt adatok 85% földrajzi vonatkozású. E becslések közötti különbségek több okra vezethetık vissza. Szerepet játszanak ebben a különbözı jogszabályok, a különbözı szintő infrastuktúrális ellátás. A fı ok azonban abban van, hogy az észak-amerikai szerzık nem szőkítik le a városi térbeli információs rendszer mőködési területét a városi közigazgatás által végrehajtandó feladatokra, hanem ide sorolnak minden olyan tevékenységet, melyet a városban a különbözı föderális, tartományi és magán szervezetek végeznek. Az irodalomból ismert városi információs rendszerek kialakulása a 70-es évek végére, a 80-as évek elejére tehetı (bár bizonyos korábbi pilot projektekrıl is tudunk). A megvalósulás ténye attól függött, sikerült-e a közigazgatási szervezetet meggyızni a "számítógépes térképközpont" létrehozásának szükségességérıl (például Torontó, New York, Bécs) vagy olyan közös szervezetet létrehozni az érdekelt felekbıl, mely megosztott finanszírozással vállalkozott a feladat megoldására (pl. Burnaby). Az elsı rendszerek spontán kialakulása napjainkra már szervezettebbé vált, így pl. az USA-ban javaslat készült arra, hogy a geodéziai feladatokat föderális szinten összefogó USGS (U.S. Geological Survey) gyakoroljon szakmai ellenırzést és tanácsadást, illetve dolgozzon ki szabványokat a gomba módra szaporodó városi rendszerek vonatkozásában is (a USGS feladatai közé korábban 1:24 000 méretaránynál nagyobb méretarányú térképezés sem hagyományos sem digitális formában nem tartozott). Az USA-ban létrejött elsı városi rendszerek még is kaptak egy jelentıs, bár nem tudatos lökést a központi államhatalom egy szervezetétıl, az Egyesült Államok Népszámlálási Hivatalától. Ez a szervezet ugyanis 1977-ben elkészítette a nagyvárosi népszámlálási térképeinek digitális változatait az úgynevezett DIME-file-okat, melyek digitális utcatérképek, alapegységük a két keresztezıdés - 27 -

közti útszakasz, és a geometriai tartalmon kívül a népszámláláshoz szükséges különbözı attributív információkat is tartalmaznak az utca mind két oldaláról. A DIME-file-okra a hivatalnak azért volt szüksége, mivel át akart térni a postai úton lebonyolítandó népszámlálásra. Más jellegő lökést kaptak a kanadai városok a központi kormánytól. 1976-ban a kormány erıteljesen elkezdte szorgalmazni a méter rendszerre való áttérést. Ez azonban feltételezi az összes térkép transzformálását, illetve új térképek méterrendszerő készítését. Mivel a feladat hagyományos módon nem igen volt megoldható kézenfekvı volt a digitális térkép létrehozása. Mivel a fejlett ipari államokban a városok mőködésével kapcsolatos alfanumerikus adatok számítógépesítése már jóval a digitális városi "térképtárak" létrehozása elıtt megtörtént, a felzárkózás idıszakában a digitális térképi adatbázisok létrehozása külön szervezetekben ment végbe. Miután a digitális térképi adatbázisok elkészültek és karbantartásukat megszervezték, kerülhetett sor a két adatbázis típus és a velük végrehajtható mőveletek közös mezık (geokód, helyrajzi szám, utca és házszám stb.) alapján történı összekapcsolására. Az egységes városi információs rendszer számítógépes architektúrája a kialakítás idıpontjára jellemzı hardver feltételeket tükrözi. Az 1985-89. között tervezett és létrehozott rendszerek a nagygépes filozófiát tükrözik: összekapcsolható alfanumerikus adatbázisok központi nagyszámítógépeken vannak elhelyezve. Ehhez kapcsolódnak az osztályok miniszámítógépei, melyek kiszolgálják a részlegek munkaállomásait, illetve grafikus vagy alfanumerikus termináljait. A már hivatkozott [6] Burnaby-i információs rendszer vázlata (1.21 ábra) ezt a koncepciót realizálja.

6. ábra: Burnaby város térinformatikai rendszerének sémája - 28 -

Az utolsó néhány évben a munkaállomások és hálózati technikák rohamos fejlıdése következtében újra szerepet kap az osztott adatbázis szemlélet egy korszerő variánsa. A hagyományosan feladat szervezett adatbázisokban a decentralizált adatbázisokat az egységeknél helyezték el és tartalmukat az egység által elvégzendı feladatok határozták meg. Következésképpen elkerülhetetlenek voltak az ismételt tárolások, ugyanakkor új tipusú komplex feladatok megoldását a rendszer nem támogatta. A korszerő osztott adatbázisokban az adatbázist úgy osztják fel, hogy egyes részei oda kerüljenek, ahol a bennük tárolt adatokra rendszeresen szükség van, ugyanakkor minden adatbázis-részben tárolt adat bármely hálózati csomópontról, a felhasználó által gyakorlatilag nem érzékelhetı idıtöbblettel, elérhetı. A felhasználó oldaláról a rendszer tehát ugyanazokkal az elınyökkel rendelkezik, mint a centralizált rendszer, ugyanakkor üzembiztonsága magasabb, beruházási költségei pedig alacsonyabbak. Minden városi térbeli információs rendszer geometriai részének leglényegesebb eleme az alaptérkép. Az alaptérkép célja, hogy az egész városra olyan egyértelmő keretet illessen, melyre támaszkodva az összes geometriai-földrajzi elem egységes rendszerben kezelhetı. Az alaptérképet a lehetı legnagyobb pontossággal kell meghatározni. A nemzetközi gyakorlat az alaptérkép pontosságát az 1:200 - 1:2000 méretarányú térképnek megfelelı grafikus pontosságban, azaz 2 cm 20 cm értékben szabja meg. Azt, hogy hol melyik mérıszámot választják azt a város jellege, valamint az alaptérkép tartalma szabja meg. Az alaptérkép leglényegesebb eleme az úthálózat. A városi utak ugyanis a város összes térbeli eleme közül a legérzékenyebbek a geometriai pontosságra, hisz a város egész területéhez viszonyítva viszonylag kis területük kell hogy helyt adjon az egész forgalomnak, valamint az összes föld alatti és föld feletti közmővezetéknek. A közmővezetékeket gyakran az út különbözı elemeihez, illetve az utat határoló házakhoz mérik be, így ezek helyzeti pontossága döntıen meghatározza a vezeték abszolút és kölcsönös helyzeti pontosságát is. Az utak tengelyvonalai csomópontokban metszıdnek. Két csomópont közötti útszakasz és a hozzátartozó attributív jellemzık alkotják az úthálózat alapegységét, a szegmenst. Általában négy, esetleg három szegmens által határolt terület a tömb. Egyes városi rendszerekben az alaptérképet csak tömb felbontásig készítik el, általánosabb azonban az az eset, amikor a tömbön belüli fizikai elemeket (kerítéssel, fallal, sövénnyel stb. határolt telkeket, épületeket stb.) is bemérik, s így a város alapterületét nagyjából azonos felbontású (nem pontosságú) alaptérképpel fedik le. Alá szeretném húzni, hogy nem csak az angolszász kataszteri rendszert követı Észak-Amerikában, de a kontinentális kataszter egyik ıshazájában Bécsben is csak fizikai és nem jogi vonalakat rögzítettek a digitális alaptérképben. A tömbön belüli területek felmérésére és beillesztésére igen szemléletes módszerrel szolgál a bécsi példa [8]. Míg a város egész utcahálózatát (annak ellenére, hogy a megfelelı térképanyag többé kevésbé rendelkezésre állt) elektronikus tachimetriával újramérték, a tömbök területét fotogrammetriai módszerekkel határozták meg a következıképpen: ortofoto nagyításokat készítettek a tömbökrıl és ezeket kézi úton digitalizálták, majd az így kapott nyersanyagot beillesztették az utcamérés szolgáltatta keretbe, azaz az utcamérés eredményeit hibátlannak és véglegesnek tekintették. Az alaptérkép elkészülte után lehet hozzáfogni a különbözı tematikus fedvények digitalizálásához, melyek mind az alaptérképre illeszkednek.

- 29 -

Az új digitális térkép fedvények mellett folytatódhat az alaptérkép objektumaihoz kapcsolódó attributív adatok győjtése és adatbankosítása, esetleg azoknak a számítógépes adatállományoknak a megkeresése, ahol ilyen adatok találhatók, s kiegészítésük a területi objektumokhoz való csatlakozást szolgáló mezıkkel (pl. geokód, utca szegmensszám, helyrajzi szám, postai cím stb.). A következı legfontosabb tematikus fedvény csoportok a városi közmővezetékeket azok becsatlakozásait, szerelvényeit és a hozzájuk tartozó attributív jellemzıket pl. anyag, tipus, méret, gyártási év, ellenállás stb. tartalmazzák. A legfontosabb városi közmővek a vezetékes víz, a szennyvíz csatorna-hálózat, a távhı ellátó-hálózat a postai hálózatok, a forgalomirányító lámpák kábelhálózata, a kábel TV hálózatok. A villamos és gyorsvasút hálózat strukturált rétegként már szerepel az alaptérképen (a magas vasút és metró hálózatok külön fedvényt igényelnek). A további számtalan lehetséges fedvény közül csak a leglényegesebbekre hívjuk fel a figyelmet. Ilyenek a topográfiai objektumok (vízrajz, magasságok), a földhasználat (lakóház, ipari objektum, kereskedelmi objektum, kulturális objektum, közlekedési hálózat, zöldterület, park, kert, mezıgazdasági mővelési terület stb.), építési övezetek, adminisztratív körzetek (kerületek, iskolakörzetek, egészségügyi körzetek, népszámlálási körzetek, szavazókörzetek, tarifa határok, szabályozási vonalak, stb.), környezetvédelmi és környezetgazdálkodási körzetek. A városi rendszerek az adatbankokban tárolt adatok, új információkká alakítását több funkcionális szinten képesek megvalósítani. A kataszteri rendszerek, melyek alapvetıen a föld (fejlettebb formáikban az ingatlanok) adásvételének rögzítését és a lakosság felé történı bizonylatolását szolgálják, a nyilvántartó rendszerek kategóriájába sorolhatók. Ilyen funkciókra a városi rendszerek is képesek legfeljebb azzal a különbséggel, hogy nem csak egy-két, hanem sok tulajdonság - együttes (fedvény) vonatkozásában oldják meg a regisztrálás és bizonylatolás (beleértve a grafikus adatszolgáltatást is) feladatát. A tulajdonság-együttesek nagy száma azonban potenciálisan lehetıvé teszi, hogy ezek a rendszerek megfelelı szoftver birtokában minıségileg magasabb szintő feladatok megoldására is alkalmasokká tehetık. E feladatok a funkcionális hierarchia sorrendjében - a mőszaki tervezés; - a komplex tervezés (elı tervezés); - földrajzi analízis és modellezés a döntési folyamat objektív alátámasztására. A mőszaki tervezés alatt a jelen kontextusban azt a mérnöki tevékenységet értjük, amikor a létesítmény helye nagy vonásokban már megvan és a mérnök feladata a szerkezet megválasztása (megtervezése), valamint a fennálló feltételeknek megfelelı mikro elhelyezése. Ezt a feladatot hagyományosan térképek és keresztszelvények felhasználásával manuálisan egy térkép másolaton szokták elkészíteni. Ez a technológia a városi rendszerek létrejötte után is alkalmazható, hiszen a rendszerek tetszıleges fedvény kombinációk felhasználásával tetszıleges méretarányú (de nem pontosságú) térképek készítésére is alkalmasak. Sokkal valószínőbb azonban, hogy napjainkban a tervezı munkájához a számítógépes segítséget kívánja igénybe venni. Ebben az esetben a digitális térképi adatok meglétének elınye még kézenfekvıbb, hisz nélkülük a tervezınek jelentıs adat (térkép) győjtési munkával, helyszíni méréssel, térképezéssel és digitalizálással kellene foglalkozni, ami rendszerint több idıt és fáradtságot igényel, mint a tulajdonképpeni tervezés a képernyın. Az ilyen tervezési munkák túlnyomó többsége szorosan csatlakozik a meglévı úthálózathoz és a hozzá csatlakozó tömbökhöz, ez indokolja azokat a különleges pontossági igényeket, melyeket az úthálózat rendszerbe vitelénél alkalmazni kell.

- 30 -

Hogy mennyire jelentıs problémákat okozhat a megfelelı pontosságú jól kezelt digitális adatállomány hiánya, a város közmő és úthálózat fejlesztési munkáinál azt jól példázza Kairó példája, ahol a 80-as években jelentıs közmőhálózat rekonstrukciós munkák folytak, s e mellett hozzáfogtak a belvárost átszelı gyorsforgalmi hálózat kiépítéséhez is. Mivel a meglévı közmővek és utak csak nehezen kezelhetı hagyományos térképeken voltak megtalálhatóak, a tervezési és építési munkák hibái olyan közmőkárosodásokat idéztek elı, melyek áttervezéseket, több hónapos leállásokat eredményeztek. Az éves szinten mintegy 60 000 000 $ kár 60%-a kiküszöbölhetı lett volna megfelelı városi digitális információs rendszer, illetve annak a közmőveket és az úthálózatot ábrázoló fedvényeinek birtokában. Ezt belátva a kairói kormányzóság finn mőszaki és pénzügyi segítséggel hozzálátott a rendszer kiépítéséhez [9]. A komplex tervezések valamely objektum vagy objektum csoport sok változó szerinti optimális elhelyezését célozzák meg. Hagyományos technológia esetén ezt a feladatot egy áttekintı térképsorozat felhasználásával egy intuitív helykijelölés elızi meg, mely rendszerint nem terjed ki 2-3-nál több helyszínre, majd a helyszínekre vonatkozó adatok begyőjtése és manuális elemzése alapján kiválasztják a legszimpatikusabb variánst. Egy korszerő GIS szoftver ezt a feladatot az egyes fedvényekhez tartozó attributív táblák kiegészítése (súlyozása), valamint esetleges új, több eredeti fedvénybıl levezetett fedvény kialakítása után egy vagy több függvény lefuttatásával úgy oldja meg, hogy a kiválasztott hely nem csak néhány hely közül a legjobb, hanem a vizsgált területre nézve optimális. Részletesen az ilyen és hasonló feladatokról a GIS a döntéselıkészítésben címő részben szólunk. Az objektív döntéshozást elısegítı földrajzi analízis és modellezés témáit is késıbb tárgyaljuk részletesen. Itt csak felsorolásszerően néhány példát említünk. Adminisztratív körzetek kialakítása, tömegközlekedési útvonalak, megállók, menetrendek megtervezése, forgalomirányító rendszer kialakítása, szállító jármővek optimális útvonalának kidolgozása, környezetvédelmi rendeletek megalapozása, önkormányzati adófajták kiválasztása, ipari-kereskedelmi vállalkozások (beruházások) preferálása, lakásbiztosítási díjak megalapozása, rendezvények és helyszíneik kijelölése stb. stb. Az 1.26 ábra feltünteti a rendszerekre fordított kiadások és bevételek alakulását az idıvel. Érdekes megfigyelni, hogy a tervezésre, döntés elıkészítésre használható rendszerek bevétele ugrásszerően megnı a 6. év után a nyilvántartó rendszerekhez képest. Érdemes megjegyezni, hogy még sokkal nagyobb a közvetlen pénzben kifejezhetı bevételnél e rendszerek közvetett, az élet minıségének javulásában kifejezıdı haszna.

- 31 -

7. ábra: nyilvántartó és elemzı GIS rendszerek kiadásai és bevételei az idı függvényében

Digitális magasságmodellek A föld felszínéhez kapcsolódó tulajdonság jellemzık közül nem elhanyagolható szerepet játszanak a földi pontok egységes rendszerben kifejezett magasságai. A magasság növekvı jelentıségére az is utal, hogy a hagyományos földrajzi adattárolók a térképek fejlıdésük folyamán egyre szélesebb körben (többféle terméken) és egyre tökéletesebb módszerekkel igyekeztek a magasságokat ábrázolni. A hagyományos térképi magasságábrázolás "végállomása" a szintvonalas ábrázolás volt, melynek lényege, hogy az azonos magasságú tereppontokat a térkép méretarányától és a terep domborzati jellegétıl függı magasság lépcsınként (alapszintköz) folyamatos vonallal összekötik. Az alapszintvonalakkal nem kifejezhetı idomok ábrázolására un. felezı és negyedelı szintvonalakat is alkalmaznak. A digitális térkép fogalom megjelenésekor a szakemberek egyetértettek abban, hogy a digitális térkép magassági adatait nem célszerő szintvonalak formájában tárolni a számítógépben. A szintvonalak ugyanis nagyon nagy tárolási helyet igényelnek, s ugyanakkor a legtöbb mérnöki feladat számítógépes megoldását kevéssé támogatják. Az optimális modelltípus kialakításánál nem elhanyagolható körülmény az adatnyerés mikéntje sem. A magassági adatokat földi úton rendszerint tahimetriával ritkábban területszintezéssel, fotogrammetriai kiértékeléssel vagy meglévı térképek szintvonalainak digitalizálásával határozzuk meg. A földi módszerek alkalmazása esetén a szintvonalak minden esetben levezetett termékek, tehát semmi sem indokolja modellként való felhasználásukat. A hagyományos fotogrammetriai kiértékelés alapvetı magasságmeghatározási módszere a szintvonal mérés volt. Ennél ugyan már a hagyományos analóg sztereo kiértékelı berendezéseken is gazdaságosabban lehetett szelvény méréssel magasságokat meghatározni, mégis általában ragaszkodtak a szintvonalas kiértékeléshez, mivel az kisebb rajzolói beavatkozás után közvetlenül a végterméket szolgáltatta. A korszerő analitikus sztereo kiértékelık még gazdaságosabbá tették a magassági szelvények mérését, sıt lehetıvé tettek egy szabályos derékszögő hálózat metszéspontjaiban is a magasságok meghatározását. Nagyon lényeges megemlíteni, hogy mind az automatizált földi felmérés, mind pedig a sztereofotogrammetriai magassági kiértékelés (akár analóg akár analitikus kiértékelı - 32 -

berendezéseket alkalmazunk) lehetıvé teszi a törés- és idomvonalak, valamint a szinguláris pontok közvetlen meghatározását is. Ez utóbbi lehetıségnek azért van igen nagy jelentısége, mivel a digitális magasságmodell koncepció gyakorlati fejlıdése egyértelmően igazolta, hogy jó terepi magasságmodell csak e domborzati jellemzık közvetlen figyelembevételeivel készíthetı. Más a helyzet, ha a magasságmodellt automatikusan képkorrelációs módszerekkel állítják elı, s akkor is, ha a feladatot meglévı térképek szintvonalainak digitalizálásával oldjuk meg. Az elsı esetben idomvonalak nélkül csak a tetszıleges sőrőségő raszter háló pontjaiban nyerünk magasságokat. Elvileg az idomvonalak hiánya okozta információ veszteséget a raszter sőrítésével pótolhatnánk. Gyakorlatilag azonban a sőrítéssel nyert információ többletnek csak kis része hasznosítható, ezért célszerő a tároló és feldolgozó kapacitás kímélése szempontjából a hasznosítható rész leválasztása és idomvonalakká alakítása, majd a sőrő raszter ritkább hálóvá transzformálása. Az idomvonalak levezetéséhez a digitális képfeldolgozásban kialakult technikákat szokás alkalmazni. A módszer eredményessége növelhetı, ha az így nyert modellt csak elsı közelítésnek tekintve az automatizált magassági meghatározást kisebb hálóbıséggel, csak az elızıekben nyert törésvonalak környezetére kiterjesztve, megismételjük. Szintvonalak digitalizálása esetén igen csábítónak tőnik a modellt kellı sőrőségő szintvonalakon helyet foglaló támpontok együtteseként kialakítani. Mégis általánosabb az az eset, amikor a szintvonalakra támaszkodva szabályos magassági rácsot vezetnek le és a modellt abban a formában tárolják. E másodlagos raszter azonban csak akkor alkalmas igényesebb feladatok megoldására is, ha kiegészítik a terep törésvonalaival és szinguláris pontjaival is. A törésvonalakat a szintvonalak implicite magukban foglalják, a szinguláris pontokat nem. Viszonylag bonyolult számítógépes algoritmussal a törésvonalak a szintvonalakból levezethetıek, a szinguláris pontokat azonban külön kódolva digitalizálni kell. A digitális magasságmodellek két legáltalánosabb formája a háromszöghálózat és a gyakran törésvonal poligonokkal kiegészített szabályos négyzethálózat. A háromszögmodell létrehozására leggyakrabban szórt pontos földi (tahimetria), vagy a ritkább, szórt pontos sztereofotogrammetriai kiértékelés kapcsán kis project modellekben került sor, bár találunk próbálkozásokat szintvonal digitalizálással nyert modellek háromszögrendszerbe foglalására is. A módszer lényege a Delaunay háromszögelés és duális feladata a Voronoi tesszeláció, mely fogalmak segítségével a szórt pontok vízszintes vetületeire egyértelmő háromszöghálózat szerkeszthetı. Ha a háromszögek sarokpontjaira felmérjük a magasságokat és ezekre síklapokat fektetünk, úgy megkapjuk a terep magassági modelljét. Ezen a modellen a különbözı tervezési és elemzési feladatok egyszerően megoldhatók. A módszer hátránya, hogy minden modellpont mindhárom koordinátáját, valamint az összekötési elıírást is tárolni kell. Ez utóbbitól eltekinthetünk, ha minden felhasználás alkalmával újra generáljuk a rendszert, ez azonban jelentıs CPU idıt igényel. A nagy kiterjedéső (regionális vagy országos) rendszereknél a szabályos négyzethálós tárolást részesítik elınyben. E módszer legfıbb elınye áttekinthetısége és jelentıs tárolóhely megtakarítása. Hátránya viszont, hogy a tárolt pontok gyakran nem közvetlen mérés, hanem interpolálás eredményeképpen jönnek létre. A négyzetek sarokpontjaiban felmérjük a magasságokat, melyekre a túlhatározottság miatt síkok közvetlenül nem illeszthetıek, sík közelítés esetén ezért elıbb ki kell számolni a négyzet középpontjának magasságát mint sarokpontjai magasságainak számtani közepét, majd a középpontra és két két szomszédos raszterpontra kell fektetni a felületet hézag nélkül lefedı négy élekben metszıdı síkrészt. Általánosabb megoldás, ha a négyzetek egy csoportjára magasabb rendő felületet illesztenek. A legegyszerőbb esetben - 33 -

bilineáris interpolációval hiperbolitikus paraboloidot illeszthetünk a négyzet négy sarokpontjára, 6 támpontra általános másodrendő felületet, 10 támpontra harmadrendő felületet stb. Gyakorlati szempontból érdemes megkülönböztetni a tulajdonképpeni magasságmodellt (szabályos hálóban elhelyezett magasságok plusz törésvonal pontok helyei, összekötési elıírásai és magasságai) a felhasználói programok által alkalmazott felület közelítésektıl, hisz ugyanazokat a magasságokat igénybe vevı más feladatú programok más felületközelítéseket kell hogy alkalmazzanak. A digitális magasságmodellek történelmileg megelızték a LIS és GIS koncepciók kialakulását. Az 50-es évek végén az USA-ban a számítógépes úttervezés céljaira kialakított rendszer nyomán egy évtized alatt a mőszakilag fejlett országokban általánossá vált alkalmazásuk a számítógépes úttervezésben. A 70-es évek elsı felében új programrendszerek jelentek meg, a korábbi tervezési célok mellett új feladatokra is orientáltan. E feladatok a digitális térképezést, illetve az ortofotótérképek tömeges elıállítását szolgálták. További tervezési feladatok (pl. mikrohullámú hálózat öntözı-lecsapoló rendszer) megjelenése mellett a 80-as évekre elıtérbe került a modellek felhasználása a felszínelemzésben, elsısorban a termıtalaj védelme és mezıgazdasági hasznosítása szempontjából. Ez volt az a pont, amikor a nagy szoftver gyártó cégeknek is be kellett látnia, hogy egy valamire való GIS szoftvernek kell rendelkeznie olyan modulokkal, melyek lehetıvé teszik a digitális magasságmodellek létrehozását és kezelését, hisz a magasságok egy átfogó földrajzi információs rendszer egyik legfontosabb fedvényét alkotják. Így például az ESRI nevő amerikai szoftverház ARC/INFO nevő világhírő GIS programrendszerét a 80-as évek közepétıl kezdıdıen kezdi ellátni (a verziótól függıen) a TIN nevő magasságmodellezı modullal. Hogy mégis külön pontban vázoltuk fel a témát az a történelmi elızményeken túl két ma is élı körülménnyel magyarázható. A digitális magassági adatok tömeges létrehozása napjainkban már elsısorban analitikus és digitális fotogrammetriai módszerekkel történik. Kézenfekvı, hogy ezek a részben vagy teljesen számítógépes folyamatok szőrt, tömörített és rendezett adatokat szolgáltassanak. De ha ez így van, akkor a fotogrammetriai adatnyerésnek mindenképpen kell rendelkeznie digitális magasságmodellt létrehozó modullal. Más kérdés, hogy a legtöbb fotogrammetriaban is használt DTM programrendszer rendelkezik többféle alkalmazás orientált modullal is. Részben ez is indokolt, hisz a magasságmodell esetenként (pl. ortofotó készítés) olyan tömeges feladat megoldására is alkalmas, mely nem igényli egyéb területfüggı információs rétegek komplex figyelembevételét. Véleményünk azonban az, hogy a legtöbb esetben, így pl. a tervezési feladatokban is a tervezı rendszereknek a GIS szoftverhez kell csatlakoznia, hisz például az út vonalvezetését nem kizárólag a magasságviszonyok határozzák meg, hanem az igénybe veendı terület, föld minısége, talajmechanikai jellemzıi, tulajdonviszonyai, a vízrajz, a települések közelsége, a közlekedési hálózattal való kapcsolat stb., stb. Összefoglalva megállapíthatjuk, hogy a digitális magasságmodellek a földrajzi információs rendszerek egyik legfontosabb rétegét alkotják. Elıállításuk körülményei, illetve sokoldalú felhasználásuk ugyanakkor megkívánja a közvetlen kapcsolatot az input oldalon a fotogrammetriai (geodéziai) kiértékelı szoftverekhez az output oldalon pedig kétirányú kapcsolatot a tervezı rendszerekhez.

- 34 -

Földrajzi Információs Rendszerek Mielıtt a fogalom szabatos meghatározására kísérletet tennénk, néhány szóban ismertetjük a fogalom létrejöttét és fejlıdését. Az elsı mőködıképes GIS szoftvert a 60-as évek végére Kanadában dolgozták ki (Canadian Geographic Information System) azzal a céllal, hogy segítségével optimalizálják a fakitermelés és szállítás tervezését. Az elsı 10-15 év során az elsısorban Északamerikában létrejött GIS programok alapvetıen project orientáltak voltak és többségükben nagyobb földrajzi területek kisfelbontású vizsgálatára szorítkoztak. Ezek a projektek magyarázzák, hogy Európával, konkrétan Nagy Britanniával ellentétben miért kezdte a U.S.Geological Survey (az Egyesült Államok geodéziai alaphálózatokért, 1:24 000 és kisebb méretarányú topográfiai térképezésért felelıs föderatív szervezete) a digitális térképezést azzal az elsıdleges céllal, hogy a már fogadóképes GIS programrendszereket digitális térbeli adatokkal lássa el. Természetesen másodlagos célként az automatizált térképkészítés is megmaradt és még egy jó ideig meg is fog maradni. Az USGS 1973-ban megindított digitális térképi adat elıállítói programja elıször az 1:250 000-es földhasználati, majd 1978-tól kezdıdıen az 1:24 000 méretarányú topográfiai térképek digitális tartalmát készítette el és szolgáltatta a felhasználóknak. Érdemes még megemlíteni, hogy a USGS nem csak geodéziai, térképészeti de geológiai, hidrogeológiai erıforrás kutatásokért is felelıs, így magán az intézményen belül is lehetıség nyílt multidiszciplináris GIS pilote projectek indítására. Példaképpen megemlíthetjük az 1984-ben kezdıdött Connecticut állambeli projectet, mely ipari telepítéstervezésre, vízellátás tervezésre és lefolyás modellezésre irányult, illetve a Virginia állambeli Elizabeth Riverprojectet, mely a folyószennyezettség súlyosságát vizsgálta, valamint azt, hogy milyen módszereket kell alkalmazni a vízgyőjtı területen ahhoz, hogy jelentıs vízminıség javulás legyen elérhetı. A GIS mintegy 30 földtudományi és természeti erıforrás adatbázis integrálásával készült [10]. A 80-as évek elejére, amint azt a városi rendszerekkel kapcsolatban említettük, az észak amerikai nagy városok is elkezdték digitális térképi, illetve azt tovább fejlesztve, digitális térbeli információs rendszereik kialakítását. Az igények oldaláról tehát integrálódott a kis és nagyfelbontású térbeli információs rendszer koncepció Észak Amerikában. Ezt ismerte fel zseniálisan az Environmental System Research Institut (ESRI) nevő szoftverház, mely 1982-ben elsı verzióban kibocsátott ARC/INFO nevő GIS szoftverjével az elsı általános s valóban kereskedelmi szoftvert bocsátotta ki e területen. Amikor tehát azt akarjuk megvizsgálni, mi a különbség a LIS és a GIS fogalom között, akkor durván azt mondhatjuk, hogy a LIS a GIS-nek egy nagyfelbontású kataszteri alaptérképre támaszkodó részhalmaza. Vannak azonban további nüánszok is, melyekre a félreértések elkerülése végett célszerő rámutatni. LIS alatt általában egy konkrét adatokkal feltöltött információs rendszert értenek. GIS alatt igen gyakran (éppen általánossága miatt) csak a szoftvert. A LIS rendszerek prioritást biztosítanak az adatnyerı és elsıdleges adatfeldolgozó programoknak, a GIS szoftvereknek ez az oldala rendszerint nincs "kihegyezve", gyakran az elsıdleges adatnyerést más speciális szoftverekhez csatlakozó illesztı modulokon keresztül oldják meg.

- 35 -

Véleményünk szerint szerencsésebb az amerikai szóhasználat, mely valamennyi térbeli információs rendszer szoftvert GIS szoftvernek nevez (a kontinentális, kataszteri szemlélető geodéták valamiért idegenkednek a "földrajzi" jelzıtıl) de célszerő a szoftvereket fejlettségi szint alapján további alcsoportokra osztani. Az osztályozás fıszempontjai a következık: a) a grafikus adatokhoz kapcsolódó attributív adatok különfélesége, külsı és belsı kapcsolatrendszere, mennyisége; b) együtt kezelhetı grafikus adatok dinamikus és abszolút mennyisége; c) az adatokkal végezhetı térbeli mőveletek gazdagsága; d) adatnyerı csatornák száma, a szoftver elıfeldolgozási képessége; e) a grafikus megjelenítı, és táblázat alkotó képessége. Ha a rendszerünket automatizált térképezésre akarjuk felhasználni, úgy a d. és e. pontok fejlett meglétére van szükség (az e. pontban szereplı táblázat alkotás nélkül). Nyilvántartó (kataszteri) rendszer esetén fejlett d. és e. pontbeli képességek mellett az a. és b. pontok szerény szintő teljesülésére van csak szükség, az együtt kezelhetı grafikus adatok dinamikus változtatását általában a feladat nem igényli. A demonstrációs, kisfelbontású kutatásokat vagy oktatást szolgáló földrajzi információs rendszer szoftverek a c. és e. pontra összpontosítanak, limitálják ugyanakkor az a. pontot az adatmennyiség és külsı adatbázis felhasználás, a b. pontot az abszolút adatmennyiség, a d. pontot pedig mind a csatorna szám, mind az elıfeldolgozás szempontjából. Az operatív földrajzi információs rendszer, illetve komplex városi információs rendszer szoftverek elvileg maximumot kell hogy nyújtsanak valamennyi tényezı szempontjából. Fel kell hívni a figyelmet arra, hogy az a. pontbeli külsı kapcsolatok realizálására az ilyen rendszereknek relációs adatbázis interfészekkel kell rendelkezniük, melyek segítségével integrálni képesek a tılük függetlenül esetleg már korábban létrejött relációs adatbázisokat. Amint már említettük, ha a rendszer maga nem rendelkezik kielégítı képességekkel a d. feltétel szempontjából, úgy interfészekkel kell rendelkeznie az elterjedt adatnyerı-elıfeldolgozó szoftverekhez, és képesnek kell lennie fogadni a kvázi szabványosan kódolt digitális térképi állományokat. A legfejlettebb rendszereknek az e. pont vonatkozásában a szakértıi rendszerekhez hasonló szakterületi szabálygyőjteménnyel is rendelkezniük kell, illetve nyitott rendszerként e szabálygyőjtemény befogadására is alkalmasnak kell lenniük. Ezek után megkísérelhetjük a GIS fogalom szabatos meghatározását. A GIS egy megfelelı hardver környezetben mőködı olyan szoftver együttes, mely eljárásai révén támogatja a területfüggı adatok nyerését, kezelését, manipulálását, analízisét, modellezését és megjelenítését komplex tervezési és mőködtetési feladatok megoldása érdekében. E meghatározás, melyet szabad fordításban David Rhindtıl az University of London korábbi professzorától, az Ordnance Survey késıbbi vezérigazgatójától, a City University London jelenlegi (1999) rektorhelyettesétıl kölcsönöztünk nem tartalmazza a rendszer által kezelt adatokat, mi a továbbiakban az adatokat is a rendszer szerves részének tekintjük és ha csak a Rhind által körülírt fogalmakról akarunk beszélni, úgy GIS softver és hardver terminust alkalmazunk.

- 36 -

Hogy egy kissé közelebb hozzuk a GIS fogalmát, nézzük meg melyek azok az alapvetı kérdések, melyekre egy GIS-nek válaszolnia kell, s milyen feladattípust határoz meg az adott kérdés: 1. Mi van egy konkrét helyen? leltár készítés és\vagy monitoring. 2. Hol található vagy nem található egy kiválasztott jellemzı? leltár készítés és\vagy monitoring. 3. Mi változott egy bizonyos idı óta? leltár készítés és\vagy monitoring. 4. Milyen térbeli típus (forma) létezik? térbeli analízis. 5. Mi lenne, ha ...? Modellezés. Reméljük a rövid összefoglaló a korábbiakban ismertetett rendszerekre is támaszkodva kellıképpen érzékelteti a GIS fogalomkört, az alapmőveletek ismertetésére a GIS függvényekre, eredeti GIS alkalmazásokra késıbb még visszatérünk. Valódi térbeli (3D-s) információs rendszerek Bár az eddig ismertetett rendszerekre is a "térbeli" jelzıt alkalmaztuk e rendszerek az euklidesi tér 3 dimenziójából valójában csak két dimenziót alkalmaztak, ily módon talán helyesebb lett volna, ha a nemzetközi gyakorlattal ellentétben térbeli sík rendszereknek nevezzük ıket. Kivételt ezek közül csak a digitális magasságmodellek képeztek, melyek elvileg egy felület a - terepfelszín - térbeli ábrázolására szolgálnak. Sajnos a legtöbb korai automatizált térképkészítı és GIS szoftver a magasságokat attribútum adatként tárolta és kezelte, és csak a valóban nyílt rendszerek biztosították, hogy ezekhez az adatokhoz olyan felhasználói szoftverek csatlakozzanak, melyek a térbeli mőveleteket realizálják. A földfelszín bármennyire is bonyolult, csak egy felület a föld- és bányászati tudományok jelentıs része az adatbázist is beleértve olyan GIS szoftvereket igényel, melyek természetes mőködési területe a földfelszín alatti és fölötti szférákat leíró háromdimenziós valóság. Ilyen célokat szolgáló mőködıképes rendszerek elsı megjelenésének csak a 80-as évek közepén lehettünk tanúi. A témát érintı konferencia elıadások győjteményének elsı könyv alakban történt kiadására 1989ben került sor [14.]. A háromdimenziós alakzatok térbeli kialakítása, leírása, manipulálása és megjelenítése a háromdimenziós modellezés elıször a 70-es évek végén az építészeti és gépészeti tervezéseket segítı számítógépes rendszerekben jelent meg. Ezeknek a rendszereknek lényeges jellemzıje, hogy az alakzatok szabályos elemi testekbıl, illetve felületekbıl kerülnek kialakításra (néhány szobrászati rendszer kivételével) s hogy a tárolást csak korlátozott mennyiségő elemi test vagy felület, illetve kész modell vonatkozásában kell megoldani. Mivel a szabályos modellezés bizonyos elemei felhasználhatók a földrajzi modellezésben is, a gépészetben, építészetben használatos CAD adatmodelleket késıbb röviden ismertetjük. Érdemes megemlíteni, hogy napjainkban egyre több kísérlettel találkozunk 3D-s építészeti tervezı rendszerek és perspektív terep ábrázolást biztosító földrajzi információs rendszerek összekapcsolására, ez a módszer ugyanis lehetıséget biztosít annak eldöntésére, hogy mennyire illeszkedik a tervezett épületkomplexum a tájba. A tulajdonképpeni témánkat képezı 3D-s térbeli információs rendszerek, elsısorban az adatnyerés és felhasználás szempontjából, föld alatti és föld feletti rendszerekre bonthatók. A segédlet szerzıje

- 37 -

vezette azt az OTKA témát, mely a föld alatti térképek modellezésének néhány kérdésére talált megoldást [15.]. A föld alatti modellezés legnagyobb gyakorlati felhasználója a bányászat. Nem véletlen, hogy az elsı nyilvánosan a Nemzetközi Bányamérı Egyesület VI. kongresszusán 1985- ben Harrogate-ban bemutatott 3D-s információs rendszert az angol "Nemzeti Szén Hivatal" (National Coal Board) készítette. Nem kíván ugyanakkor túlzott utánjárást annak a felismerése sem, hogy a bányászat mellett még nagyon sok egyéb terület, elsısorban a földtudományok és az építımérnöki gyakorlat igénylik e rendszereket. Ez utóbbira néhány tanszéki praxisunkban felmerült probléma is jó például szolgálhat. A 70-es években Eger és Pécs városközpontjai rekonstrukcióival kapcsolatban merültek föl azok a problémák, melyeket a városok alatt húzódó többszintes pincerendszer megléte okozott. Hasonló problémák jelentkeztek késıbb Miskolcon az Avas hegy beépítésével kapcsolatban. Ez utóbbi esetben a feladat olyan 3D-s adatbázis létrehozása lett volna, mely felhasználásával az alapok síkrajzi koordinátáinak, felületeinek, az alapozás mélységének, az alapokra jutó terheléseknek az ismeretében ki lehetett volna számítani az üregekkel gyöngített talajban a feszültség eloszlást. Ez, egybevetve a talajfizikai jellemzıkkel alátámaszthatta volna a döntést arról, hogy engedélyezhetı-e a kérdéses terv vagy sem. E problémák, melyek akkor még megválaszolatlanok maradtak, döbbentettek rá elıször minket a 3D-s geomodellezés jelentıségére. Következı gyakorlati feladatunk, amely 3D-s rendszert kívánt volna a tervezett Feked-i radioaktív hulladék temetı földtani szelvényeinek 3D-s megjelenítése volt. Ekkor bizonyosodtunk meg abban, hogy az akkor nálunk már üzemelı 2D-s interaktív grafikus rendszer (mint általában minden 2D-s rendszer) alkalmatlan 3D-s modellezésre [12]. Bár magát a megjelenítést sikerült realizálni, a kapott ábra "élettelen" volt, nem lehetett manipulálni, számításokat végezni stb. Pedig a kérdéses feladatban nem csak a flexibilis térbeli megjelenítést kívánhatja meg a tervezı a 3D-s információs-tervezı rendszertıl, hanem azt is, hogy segítségével a talajvíz áramlást, illetve az esetleges szennyezés terjedési viszonyait is modellezni lehessen. Természetesen a 3D-s rendszerek a talajvíz áramlást más hidrogeológiai feladatok megoldása szempontjából is modellezhetik. A 3D-s rendszerekkel szemben támasztott igények vizsgálata során arra a következtetésre jutottunk, hogy célszerő a rendszereket kisfelbontású (globális) és nagyfelbontású (lokális) típusokra osztani. Bizonyos esetekben elképzelhetı hibrid rendszerek alkalmazása is. A megkülönböztetés lényegében praktikus okokra vezethetı vissza. Az esetek legnagyobb részében viszonylag kevés mérési adatra esetleg szintvonalas geológiai térképekre támaszkodva kell a modellt levezetnünk. Ebben a kis felbontású esetben az a legegyszerőbb, ha valamilyen tulajdonság vagy tulajdonság együttes bizonyos határok közötti értékeit tartalmazó térrészt rétegnek tekintjük, mely felsı és alsó határoló felületeivel egyértelmően meghatározott. E felületek leírására, tárolására, illetve a felületek segítségével geometriai rétegfeladatok megoldására komoly segítséget nyújtanak a digitális magasságmodellel kapcsolatban már korábban kidolgozott módszerek. Lényeges megemlíteni, hogy egy pont egyidejőleg több réteghez is tartozhat attól függıen, hogy milyen tulajdonság alapján hozzuk létre a réteget. Nem nehéz észrevenni, hogy a réteg nem más, mint a 2D-s földrajzi információs rendszerek fedvény fogalmának általánosítása 3 dimenzióra. Ebbıl következik, hogy a fedvény mőveleteket (unió, metszés, stb.) ismernie kell a 3D-s globális információs rendszernek s ezek felhasználásával képesnek kell lennie új levezetett rétegek létrehozására is.

- 38 -

A rétegekben történı modellezés két fı problémája a visszahajló rétegek, illetve a vetık kezelése. Az elıbbi esetben a réteget két önálló de azonos tulajdonságú részre bontjuk, a vetık kezelése pedig hasonló a digitális magasságmodellek törésvonalainak kezeléséhez, a különbség mindössze annyi, hogy rétegenként és vetınként két poligonnal kell megadni a határoló felületek és a síknak feltételezett vetık metszésvonalát. A kis felbontású esetben a tárgyalt modellek bonyolultsági sorrendben az alábbiak lehetnek: a. Közel vízszintes vagy annak tekinthetı rétegek (1.27 ábra).

8. ábra: közel vízszintes rétegek b. Közel víszintes rétegek függılegesnek tekinthetı vetıkkel (1.28 ábra).

9. ábra: közel vízszintes rétegek függılegesnek tekinthetı vetıkkel c. Tetszıleges alakú rétegek és vetık (1.29 ábra)

10. ábra: tetszıleges alakú rétegek és vetık A nagyfelbontású modellek alkalmazása akkor indokolt, amikor természetes vagy mesterséges földalatti objektumok tárolása és manipulálása a cél. E feladatkör rendszerint a bányászati tervezéshez és üzemeléshez kapcsolódik, bár a földalatti üregek, barlangok modellezése is ezt az eljárást igényli. A módszer lényege, hogy a modellezendı objektumot a késıbb ismertetendı modellek valamelyikével a lehetı legpontosabban és a tárolás, valamint mővelet végzési - 39 -

szempontból leggazdaságosabban leírjuk. A bányászati alkalmazásoknál arra is figyelmet kell fordítanunk, hogy a modell alkalmas legyen arra is, hogy az új információk ismeretében dinamikusan megújuljon. A nagyfelbontású modell építés alapfeltétele a kellı, az objektum méretéhez és alakjához igazodó feltártság. Mérhetı üregek, barlangok esetében ez földi geodéziai vagy fotogrammetriai (pl. fotóprofil készítés) módszerekkel viszonylag egyszerően megoldható, érctelérek ábrázolásánál a megfelelı sőrőségő és elhelyezéső kutató fúrások megtervezése és végrehajtása technikailag nehezebb problémát jelent. A nagyfelbontású földalatti modellezésben ma még uralkodó a bináris modellezés, más szóval annak a feltételezése, hogy a leírandó objektum homogén anyagból van. Természetesen ez a közelítés csak bizonyos fokú felbontásig indokolt, mely objektumonként más és más lehet. Ha ezen a felbontáson túl akarunk lépni, úgy a leírandó objektumot geometriai határai mellett pontjai tulajdonságait megadó skalár- vektor függvényeivel kell leírni. A gyakorlatban legtöbbet alkalmazott térbeli szabályos tesszelláció esetén a skalár függvényeket quantálással (lépcsızéssel) illesztik az adatmodellhez. A nagyfelbontású esetben bonyolultsági sorrendben a következı eseteket különböztetjük meg: a. homogén talajban homogén képzıdmények (telérek, üregek stb.) (1.30 ábra).

11. ábra: homogén talajban homogén képzıdmények b. az a. pont szerinti modell szabályos alakzatokkal kiegészítve (1.31 ábra)

12. ábra: elızı modell szabályos építményekkel

- 40 -

c. szabályokba foglalható inhomogenitású képzıdmények (1.32 ábra).

13. ábra: szabályokkal leírható inhomogenitás d. a c. pont szerinti modell szabályos alakzatokkal kiegészítve (1.33 ábra)

14. ábra: inhomogén modell szabályos alakzatokkal kiegészítve Míg a nagyfelbontású és kisfelbontású modellek jól használhatók bizonyos feladatcsoportok megoldásánál az általános esetet a két modell egybekapcsolásával létrehozott hibrid modellel írhatjuk le [11]. Bár a számítástechnikai nehézségek egyenlıre akadályozzák a modellek elterjedését, az évtized végére tömeges megjelenésükkel számolhatunk. A földfeletti modellezés napjainkban még gyerekcipıben jár. Elsı gyakorlati eredményeit, amint arra már utaltunk, építészeti tervezı rendszerek, digitális magasságmodellek és földrajzi információs rendszerek összekapcsolásával érte el. A digitális magasságmodellek térbeli megjelenítését már 70-es évek vége óta sok szoftver lehetıvé teszi. Hasonlóképpen biztosítják az építész tervezı rendszerek az épületek térbeli szemlélését. Ha ezeket összekapcsoljuk, úgy a domborzattal együtt a tervezett épületeket is térbelileg szemlélhetjük. Az épületek környezetbe illeszkedésének vizsgálata azonban azt is igényli, hogy a már meglévı mesterséges és természetes objektumok is megjelenjenek a display-n. Ezért van szükség a GIS integrálására a rendszerbe. A legtöbb jelentıs kereskedelmi GIS szoftver napjainkban már rendelkezik építészeti interfészekkel. A földfeletti modellezés általános esete az atmoszféra különbözı tereinek (hımérséklet, légnyomás, páratartalom, különbözı szennyezések stb.) modellezését volna hivatott realizálni. Ezek a terek azonban a korábban ismertetett földalatti modellekkel ellentétben általában igen gyors mozgásban vannak s e miatt a modellek permanens aktualizálása ma még nehézségekben ütközik. Bizonyos tervezési feladatok elsısorban légszennyezıdési folyamatok csökkentése érdekében már ma is igényelnének lokális modelleket. A ritka irodalmi hivatkozások e témában azonban egyelıre mind a tulajdonképpeni modellezés (a mi volna ha ...? kérdésre adott válasz) mind a tényleges adatok modellbe foglalása vonatkozásában csak kétdimenziós eseteket tárgyalnak. - 41 -

Ha azt vizsgáljuk mi a viszonylagos lemaradás oka úgy három tényezı kíván különös figyelmet: a. Az atmoszféra különbözı fizikai jellemzıinek mérései a rádiószondák ritka hálózatában folynak s viszonylag kevés paraméterre terjednek ki. A levegı szennyezettségi értékeket talajszinten mérik. Ezekbıl az adatokból lokális 3D-s adatbázist nem lehet létrehozni. b. A 3 dimenziós modellezéshez ismerni kellene a kérdéses régiók feletti komplex áramlási viszonyokat. Ezek determinisztikus meghatározása azonban különösen az érdeklıdésre elsısorban számot tartó beépített területek fölött igen bonyolult feladat. A feladat statisztikai megoldásához pedig a mérési pontok, a mért paraméter fajták, és a mérési gyakoriság jelentıs mértékő növelése szükséges. c. További elméleti vizsgálatokat igényelnek azok az interpolációs módszerek, melyekkel a szórt pontokban mért attribútum értékekbıl a kérdéses tulajdonság izofelületei dinamikus esetben is a valóságot legjobban tükrözıen elıállíthatók. Az irodalom gondos tanulmányozása alapján statikus esetre találhatunk egy-két megoldást (ld. pl. [13]). Dinamikus 3D-s GIS modellek azonban egyelıre még nem léteznek. Reméljük, hogy a felhasználói igények fokozódása az évtized végére kiérleli mind a kellı sőrőségő mérı hálózat, mind a dinamikus 3D-s GIS szoftverek létrejöttét. Fejlıdési tendenciák Bár a fejezet a téma történelmi megközelítésével, egyértelmő útmutatást adott a fejlıdési irányokról, nem árt néhány szóban a legjellemzıbb trendeket összefoglalni: •

•

•

•

•

A digitális térképezés fogalma átvezetett a digitális térbeli információs rendszerek fogalmába. Míg a digitális térkép "csak" annyiban különbözött a hagyományos térképtıl, hogy számítógépben manipulálható, megjeleníthetı s elvileg tetszıleges méretarányban automatikusan kirajzolható, addig a legegyszerőbb térbeli információs rendszer is képes arra, hogy a földrajzi (térbeli) elemekhez a hagyományos térképnél nagyságrendekkel nagyobb tömegő attributiv (tulajdonság) információt csatoljon. Ennek a felismerése vezetett oda, hogy a térbeli jelenségek leírásában a térkép (hagyományos vagy digitális) szerepe másodlagossá vált, a primér szerepet a térbeli információs rendszerek vették át. A térbeli információs rendszerek grafikus (térképi) és attributív adatait különbözı adatbázis kezelı rendszerek kezelik és külön modul kapcsolja össze ezeket a bázisokat. Egyértelmő a trend, hogy az attributív adatokat relációs adatbázisokba helyezzék el. A legújabb törekvések arra irányulnak, hogy a térbeli információs rendszer interfész programok segítségével összekapcsolható legyen esetleg korábban, függetlenül létrehozott, területfüggı attributív adatokat tartalmazó relációs adatbázisokkal. Növekszik az elıre elkészített úgy nevezett archív adatbázisok jelentısége, megjelennek a térbeli adatok meta adatbázisai, melyek hálózatról érhetık el, s melyekbıl a felhasználó megtudhatja, hogy hol, milyen térbeli adatok találhatók. A térbeli információs rendszerek korábbi osztályozása, mely nagyfelbontású mőveletszegény LIS-eket és kisfelbontású mővelet gazdag GIS-eket különböztetett meg napjainkban már nem állja meg a helyét. Mind a nagyfelbontású városi rendszereknél, mind a kisebb felbontású regionális rendszereknél ma már elsıdleges szerepet nyer a bonyolult térbeli mővelet komplexumon nyugvó analízis és modellezés, mely az objektív optimális döntéshozatal legfontosabb mőszaki eszköze. Ezért joggal nevezhetjük a felbontástól (méretarány orientáltságtól) függetlenül a valóban korszerő térbeli információs rendszer szoftvereket GIS szoftvernek. Ugyanakkor megfigyelhetı, hogy a rendszerek szakterületenként specializálódnak ily módon lehetıvé téve a szoftverek állandó növekedésének megállítását. A hagyományos, nagy mőveletigényő alkalmazások mellett egyre nagyobb a jelentısége azoknak a moduloknak, melyek a vállalati alfanumerikus információs rendszerbe beépülve - 42 -

•

•

•

•

egyszerő térbeli lekérdezésekkel, szemléltetéssel bıvítik azokat. Ezek a modulok kisméretőek, célorientáltak, jelentıségük abban van, hogy a térbeliség figyelembevételét igen nagy számú szakterület (bankok, biztosítók, gyárak, stb.) szinte végtelenül sok munkahelyén lehetıvé teszik. A legújabb alkalmazások közül utalnunk kell az üzleti alkalmazások (business geographics) egyre rohamosabb terjedésére. Ezek az alkalmazások piackutatással, marketinggel, telephely kijelöléssel, szállítás szervezéssel, stb. foglalkoznak. A szakértıi rendszerek és a GIS kapcsolata egyelıre laza. Prognosztizálható ugyanakkor hogy ez a kapcsolat a közeljövıben megszilárdul és a Térbeli Döntéstámogató Rendszerek (SDSS) a közeljövıben kutatási témákból kereskedelmi szoftvertermékekké válnak. A korszerő GIS szoftverek gyakran nem rendelkeznek (elı)feldolgozó programmal, valamennyi térbeli adatnyerési csatornára (földi felmérés, fotogrammetriai kiértékelés, kézi digitalizálás, szkennelés, távérzékelés, GPS) de képes fogadni a legfontosabb rendszerek kvázi szabványosított export adatait. Egyre kevesebb szakterület tud eltekinteni attól, hogy 3D-s világban élünk. Egyre több GIS szoftvert egészítenek ki domborzat modellezési képességekkel. Gyakorlattá vált a 3D-s építészeti programrendszerekkel kiegészíthetı kapcsolat is. Valódi 3D-s GIS szoftver még kevés van, tömeges megjelenésük elméleti elıkészítése, különösen a 4 dimenziós dinamikus rendszerek esetében még nem fejezıdött be. Várhatóan az évszázad végére prognosztizálható tömeges megjelenésük.

- 43 -

IGO rendszerek Az igo Gps navigáció napjainkban egyre elterjedtebb, kevés olyan ember van aki valamilyen formában ne hallott volna errıl a technológiáról, hiszen a számítógépek laptopok pda-k világát éljük és már rég elérkezett annak az ideje hogy a hagyományos könyv formátumú térképeinket lecseréljük valami modernebbre valami jobbra. Az iGo Gps navigációs rendszer a Destinátor utódjaként mára a legkedveltebb és legelterjedtebb navigációs szoftveré nıtte ki magát, sikerét a felhasználó barát felületének és megbízhatóságának köszönheti. Elsı megjelenése óta nagyon sok elınyös változáson ment át a szoftver és a legújabb verziója már a három dimenziós megjelenítést is támogatja.

15. ábra: Képernyıkép az IGO szoftverrıl

Miért az iGo Gps navigáció ? Mert az iGo 8 –at nagyon egyszerő használni csak elég behelyezni a futatásra alkalmas PDA vagy PNA készülékbe és a szoftver már is mőködik, nincs szükség különösebb szakértelemre a telepítéshez mint egyes vetélytársánál. A másik nagy elınye hogy akár egész Európát beutazhatjuk és nem kel semmit átalítani másik térképre váltani csak a cél pontos címét megadni és az iGo Gps navigáció segíteni fogja az úti célunk mielıbbi elérését. A 3D-s térkép megjelenítés segíti a tájékozódásunkat a képernyın megjelenı környezetünkben lévı épületek és nevezetességek látványa az út domborzatok valósághő megjelenítése nagyban hozzá járul a könnyebb tájékozódáshoz. Magyarországon több mint 30 nagyobb városban érhetı el a 3D térkép és ezen felül Budapesten még 25 nevezetességet ismer a szoftver köztük a parlament és a hısök tere pontos mása is megjelenik.

- 44 -

16. ábra: Nevezetességek megjelenítése a szoftvereben Az igo gps navigáció a POI-k terén is nagy fejlıdésen ment át a több mint 8 millió rendelkezésre álló pont közül melyeket az internetrıl letölthetünk és akár saját Poikat is elmenthetünk melyeket meg is oszthatjuk az interneten másokkal. Az iGo my way rendszerében a térképeinket naprakészé varázsolhatjuk a folyamatos frissítések segítségével melyek azonnal megjelenek ha valamilyen lényegesebb fıút módosítás történik. Az iGo 8 Európa szoftvert egy 2Gb-os memória kártyán vásárolhatjuk meg melyhez rendelkezésre bocsátanak egy my way azonosítót is és DVD lemezen is megkapjuk a szoftvert. Emellett Magyarországon is elérhetıvé vált Észak Amerika térkép szoftvere is mely szintén 3D megjelenítéssel egy különálló 2Gb-os memória kártyán kapható. A régi iGo My way felhasználok jelentıs kedvezményekkel juthatnak hozzá kedvenigo Gps navigációs szoftverük legújabb példányához. Viszont azokra is gondolt a gyártó akik nem szeretnék lecserélni a régebbi verziójú iGo-t, ezekhez továbbra is elérhetık lesznek a térképek frissítései. Az iGo Jellemzıi és használata A szoftver nagyon egyszerően kezelhetı, a menürendszer több nyelven elérhetı. Az igo Gps navigációs térkép szoftver kezelése nagyon gyorsan megtanulható. A beállítások és az egyéb funkciók pár kattintással bármelyik menürészbıl elérhetık. Az intelligens keresırendszer segítségével választhatunk az eltárolt címek és megadhatunk pontos új úti célokat is, néhány perc alatt összeállítható egy több pontból álló útvonalterv. Mindezek után az igo Gps navigáció hangutasításokkal és képek megjelenítésével elvezet minket a megadott címre. 2D és 3D nézetek a térképben Az iGo GPS navigáció szoftver rengeteg technikai módosítással és elınyös megjelenítési újítással bıvült. A legújabb funkciók között megtalálható a térképnagyító és döntı rendszer, mely segít a keresztezıdéseknél a tájékozódásban mivel automatikusan nagyítja és elforgatja a térképet és ennek hatására sokkal könnyebb átláthatjuk a manıvert. A nagyfelbontású VGA kijelzın a továbbfejlesztett felhasználói felület valódi élményt nyújt a térképek böngészése közben. Menet közben használhatjuk a két és háromdimenziós nézetet, ha letérünk a megadott útvonalról az iGo GPS navigáció automatikusan újratervezi az útvonalat a leggyorsabb megközelítést szem elıtt tartva. Az elkerülés funkció segítségével kizárhatjuk a forgalmi dugókat és az esetleges akadályokat melyeket el szeretnénk kerülni. Az automatikus nappali és éjszakai módváltás funkciónak köszönhetıen a program automatikusan vált a nappali és éjszakai üzemmódok között. Az álló és fekvı képernyı üzemmódot pedig minden iGo GPS navigáció kompatibilis készüléken használható. A szoftver számos olyan új funkciót tartalmaz mely a felhasználok kényelmét szolgálja. - 45 -

Az iGo GPS navigáció szoftver utcaszintő térképeivel jelenleg 26 európai országba utazhatunk háztól házig, az igazán részletes térképek a házszámokat is tartalmaznak. Több POI adatbázis teszi még színvonalasabbá a benzinkutak, szállodák, éttermek, bank automaták, bevásárlóközpontok, autószervizek címei között kereshetünk a POI-k segítségével. Továbbá az egész Európa részletes térképe ráfér egy 1GB -os memóriakártyára, az iGo Gps navigáció egyszerően tökéletes érdemes kipróbálni. POI: POI (Points Of Interest) – hasznos helyek, érdekes pontok: Különbözı helyzetmeghatározó programok által használt kifejezés, mely a számunkra (vagy mások számára) fontos helyek, pontok jelölésére szolgál. POI lehet turisztikai látványosság, hotel, étterem, bankautomata, gyógyszertár, orvosi rendelı, üzlet, benzinkút, mozi, iskola, templom, vízcsap, wc stb., hisz mindenki számára más lehet hasznos. Ezen pontok információi közt megtalálhatók az általános információkon túl (utca, házszám, telefonszám stb.) a földrajzi koordinátái is. A POI pontok egy részét, a GPS (Global Positioning System – Globális Helyzetmeghatározó Rendszer) térképszoftverek készítıi többnyire beépítik programjaikba, ám korántsem annyit, mint amennyire a felhasználók vágynak. Épp ezért a szoftverek többségében a POI-k sora egyénileg bıvíthetı. Az aktuális helyszínen állva (vagy emlékezetbıl a térképen megjelölve), általában egy egyszerő kattintás, és már írhatjuk is be a POI nevét, majd az elmentett adat máris elérhetıvé válik, bármely késıbbi kattintáskor. Ilyen módon adható meg akár a geocaching elnevezéső játékban elrejtett ládák helyzete.

- 46 -

Térinformatikai rendszerek a turizmusban

a, Google maps használata, saját térképek létrehozása, mentése: Elérése: http://maps.google.com/ Kezelıfelületének intelligenciájára jellemzı, hogy figyeli, milyen országból indították az elérést, annak megfelelı nyelven jelenik meg, vagy amennyiben ilyen nyelven még nem elérhetı a felület, az angol nyelvet használja.

17. ábra: A google maps megjelenési felülete Az oldal felépítése: Az oldal felsı sorában bal oldalon találhatjuk a google.com egyéb keresési funkcióinak, szolgáltatásainak elérését: Web | Képek | Térkép | Hírek | Csoportok | Blogok | Gmail | továbbiak - Naptár, Fényképek, Dokumentumok, Webhelyek míg a jobb felsı sarokban a google felhasználói fiókkal rendelkezı felhasználók számára a bejelentkezést, valamint a súgót. Alatta található a keresısáv, melybe a megtekinteni kívánt helyet írhatjuk be szinte bármilyen formátumban, és a keresés indítása gomb (Keresés a térképen felirattal) Ezen kívül itt találhatjuk a különbözı keresési opciók megjelenítésére szolgáló gombot. Ennek meghívásakor a keresés gomb elıtt egy úgynevezett legördülı menü jelenik meg a következı funkciókkal: • Összes találat • Helyek vállalkozások • Felhasználó által készített tartalom • Kapcsolódó térképek • Térképes oldalak • Ingatlan

- 47 -

Az oldal tartalmi része két részre osztott. •

•

Bal oldalon interaktív tartalom jelenik meg a keresési eredményekkel, választási lehetıségekkel, egyéb információkkal (ez a blokk bezárható). o Fejlécében két szolgáltatás elérését találjuk. Az egyik az "Útvonalkeresı", a másik a "Saját térképek" menüpont, melyet google fiókkal rendelkezı bejelentkezett felhasználók aktiválhatnak. A jobb oldali blokkban találhatjuk az aktuális térkép nyomtatására, e-mailben való elküldésére, és a weboldalba vagy emailbe való beillesztésére szolgáló linket. Alatta a keresett térkép jelenik meg, alapértelmezésben (természetesen) az Amerikai Egyesült Államok térképével, valamint a funkciógombok, melyek a következık: o Elmozdítás - jobbra, balra, le, fel, eredeti helyre ugrás, o Utca szintő nézet - a térkép körzetében elérhetı webkamerák képét mutatja (magyarországon nem elérhetı, de pl. az USA területén érdemes kipróbálni) o Nagyítás, kicsinyítés o Valamint a különbözı nézetek közötti váltógombokat: o Bıvebben - Fotók, Videók, Wikipédia, Webkamerák o Térkép - Várostérkép o Mőhold - Ebben az állásban választhatunk, hogy a feliratokat meg kívánjuk-e jeleníteni. o Domborzat - Utcakép domborzattal

Használata: •

Keresés: o Amennyiben számára nem értelmezhetı formátumot írunk (például csak egy utcanév), a térkép melletti sávban a választható lehetıségek jelennek meg. o Lehetıség van irányítószám szerinti keresésre is, ebben az esetben az azonos irányítószámú helyeket sorolja fel választási lehetıségként. o Legkönnyebben értelmezhetı keresés a városnév, (esetleg) városrész vagy kerület neve, száma, utcanév, házszám.

Nézzünk egy példát: "Budapest, Kossuth tér" keresésre a következı jelenik meg:

- 48 -

18. ábra: A címkeresés eredménye A képen látható tartalom jelenik meg az elızıleg használt nézetben. A bal oldali blokk a felajánlott egyéb tartalmakat mutatja meg, a keresett helyre vonatkozó képtalálatok, helyek, Felhasználói térképek, legaktívabb felhasználók, esetleg szponzorált oldalak linkjével. A bal oldali blokkban található a keresett hely térképe, illetve a fenti esetben mőholdképe a találatot ismertetı felugró ablakkal, és (amennyiben megjelenítése be van kapcsolva) az utcanevekkel. Elmozdítás nélküli nagyítás hatására közelítünk a célponthoz, míg kicsinyítés esetén távolodunk attól. Saját térkép létrehozása, mentése: A google fiókkal rendelkezı felhasználóknak lehetıség nyílik saját térképek létrehozására, szerkesztésére, mentésére. Ezt egy példán keresztül mutathatjuk be legegyszerőbben: Bejelentkezés után a "Saját térképek" menüpontot meghívva jutunk el a saját térkép létrehozásának kedzılapjára, ahol elıször meg kell adnunk térképünk címét (itt a Parlament címet választottam), valamit megadhatunk leírást (itt a "A Magyar Országgyőlés épülete." szöveget adtam meg.) A térképen a pontos helyre navigálva (vagy a keresı használatával megkeresve azt) beállíthatjuk a kívánt nagyítás, nézetet, két lehetıség közül választhatunk: 1. a "Hely megjelölése" gombot drag & drop technikával megfogjuk, és a kíván helyre tesszük. Ezután megjelenik az információs ablak szerkesztıje, melynél használhatunk HTML kódokat, beszúrhatunk képet, de akár internetes hivatkozást is. Kiválaszthatjuk a mutató ikonját, majd az OK gomb lenyomásával elkészítettük térképünk leírását. 2. vagy a megmutatni kíván objektumot körbe is rajzolhatjuk. A vonal bezárása után az imént ismertetett szerkesztıablak jelenik meg. Itt a vonal vastagságát, színét, átlátszóságát tudjuk igény szerint változtatni, majd az OK gomb lenyomásával elkészítettük térképünk leírását.

- 49 -

19. ábra: A kiinduló állapot

20. ábra: Saját leírás készítése Ha mindezzel végeztünk, a bal oldali blokkban megjelenı "Kész" gombra kattintva elmentettük térképünket, melyre bejelentkezett felhasználóként bármikor rákattinthatunk, és az általunk beállított jelöléssel, nagyításban, nézetben láthatjuk a térképet. Ezek után is lehetıség van erre a térképre hivatkozni, vagy weboldalunkba, blogunkba beilleszteni. A térképfunkciók további használata az alábbi http://support.google.com/maps/bin/answer.py?hl=hu&answer=144363 Saját pontok létrehozásának folyamatát az alábbi linken olvashatjuk: http://landscape.geo.klte.hu/Kozos/geoinf/GoogleEarthsegedlet.pdf

- 50 -

linken

érhetı

el:

b, Tájértéktár: Táji értékek kataszterezése az Európai Tájegyezmény hazai bevezetetésének megalapozásához, a tájkarakter értékelés módszertanának kidolgozásához TÉKA = TájÉrtékKAtaszter projekt Számos olyan tájérték található az országban, amely országos szinten nem kiemelkedı jelentıségő, de mindenképpen fontos eleme a tájnak, a helyi értékeknek, hagyománynak, környezettudatnak. Az eddigi felmérések azt mutatják, hogy a nem védett tájértékek száma jelentısen meghaladja védett értékek nagyságát, ugyanakkor az is tapasztalható, hogy számuk a megváltozó gazdasági környezet, életmód és védelem hiánya miatt rohamosan csökken. A projekt keretében célul tőztük ki egy egységes, az egész országra kiterjedı on-line kataszter létrehozását. A létrehozandó táji érték kataszter nemcsak integrálná a kulturális és természeti értékek meglévı adatait, hanem új terepi felmérések révén valamint a civil társadalom aktív részvételével ki is egészítené a hiányzó adatokat. Az adatbázis megalapozásához egy, az érintettekkel egyeztetett rendszertervet és mőködtetési, fenntartási koncepciót dolgozunk ki. Az adatbázis mőködése révén a döntéshozók, szakértık és a civilek számára különbözı szinten hozzáférhetıvé, megismerhetıvé válnak a tájjal kapcsolatos kulturális és természeti értékek, növelve ezzel a helyi identitástudatot, a helyi környezet iránti felelısséget és elısegítve a helyi és regionális értékekre alapozott fejlesztéseket. A projekt eredményeinek megjelenítése a www.tajertektar.hu honlapon érhetı el. c, Országos Területfejlesztési és Területrendezési Információs Rendszer: VÁTI TEIR nyilvános alkalmazásai - https://teir.vati.hu/ Szabad szöveges metaadat keresı A metaadat keresıben a rendszerben fellelhetı adatok forrását, típusát, idıbeli feltöltöttségét tekinthetjük át. A területegység beállításával lehetıségünk van az adott egység vizsgálandó adatainak áttekintésére.

21. ábra: A szabad szöveges metaadat keresı mezınézetben - 51 -

Regionális, megyei, kistérségi és települési helyzetképek (REMEK) Az alkalmazás különbözı területi szintekre vonatkozóan biztosít társadalmi és gazdasági információkat bármely hazai régióról, megyérıl, kistérségrıl és településrıl. Segítségével összetett paraméterek beállítása nélkül, elıre definiált mutatók szerint hajthatók végre elemzések, melyek eredménye riportként Acrobat Reader formátumban is lekérdezhetı. A szemléletes bemutatást kartogramok és diagramok segítik. Kistérségi információs modul Egy település nevének ismeretében az alkalmazás megadja az ezt magában foglaló kistérség nevét, amelyre így lekérdezhet_k az adott kistérségre vonatkozó alapinformációk (települések, elhelyezkedés), valamint a fejlesztési szervezetekre (többcélú társulás, munkaszervezet) és a tervellátásra vonatkozó adatok. Intézmények illetékessége Egy adott településre lekérdezhetı az intézmények típusa szerinti központ székhelye, valamint információ kapható a település és az illetékességi központ távolságáról, ill. az eljutási idırıl. Az intézményi központok és az adott település földrajzi helyzetét, egymáshoz viszonyított elhelyezkedését az alkalmazás térképen ábrázolja. Egy intézmény megnevezését és székhelyét megadva a felhasználó térképi és szöveges információkat kap az illetékességi terület földrajzi elhelyezkedésrıl és a benne foglalt településekrıl. Tematikus térképek A felhasználó Acrobat Reader formátumban megtekintheti, ill. elmentheti a TeIR-ben tárolt adatokkal kapcsolatos projektek során a VÁTI Nonprofit Kft. által készített, egyéni igények szerint testreszabott térképeket. EuroStat Az alkalmazás lehetıséget nyújt az Eurostat adatbázis területfejlesztés szempontjából leginkább releváns adatainak böngészésére és letöltésére. A kiválasztott adatok egy lépésben, mennyiségi korlátozás nélkül tölthetık le a kívánt NUTS területi szintek vonatkozásában. A letöltött adatok felhasználhatóak egyedi elemzések, jelentések és kimutatások készítéséhez. http://geo.fmt.bme.hu/subjects/adatbazis_r/vati_teir.pdf További hazai adatbázisok: http://szotar.tatk.elte.hu/index.php?op=pages&id=3

d, Okostelefon alkalmazások: A fent felsorolt alkalmazások mára már okos telefonjainkkal is elérhetıek! Az, hogy pontosan mi vár ránk a jövıben ezen a téren, azt az alábbi linken olvashatjuk bıvebben: http://econoconsult.hu/applikaciofejlesztes

- 52 -

Irodalomjegyzék Felhasznált irodalmak: [1] McMmaster P., Haywood P. E., Sowton M.: DIGITAL MAPPING AT ORDNANCE SURVEY. Proceedings AUTO-CARTO LONDON 1986. Vol.1. pp.13-24. [2] Wieser E.: Systemanalytische Aspekte kommunaler Landinformationssysteme. DGK Reihe C. Nr.350 München 1989. [3] Pryer E. J.: Land registration in England and Wales: a distinctive system. Proceedings FIG XVIII Congress. Vol.7. Toronto 1986. pp.70-85. [4] Hoeflinger E.: Der Ausbau eines Landinformationssystems in Österreich. Proceedings FIG XIX Congress. Helsinki, 1990. Vol. 3. pp.40-48. [5] Kalach F., Szesztai A.: Hazai információs rendszerek. Információ Elektronika. 1989 3-4 szám. 141-148 oldal. [6] Wiele V.N.: The Burnaby experience with computerized mapping. Proceedings AUTOCARTO LONDON 1986. Vol. 2. pp.102-111. [7] Talbot S.: The use of mapping information management systems in the city of New York. Technical papers 1986 ACSM-ASPRS Annual Convention. Vol.3. pp. 12-20. [8] Wilmersdorf E.: A landinformation system (LIS) for an urban region. Proceedings AUTOCARTO LONDON 1986. Vol. 2. pp.112-121. [9] Leppänen H.: LIS in urban utilities management of Cairo. Proceedings FIG XIX Congress. Helsinki, 1990. Vol. 3. pp.380-391. [10] Starr L. E., Nystrom D. A., O'Kelley Jr. J.T.: Geographic Information System Developments within the U.S.Geological Survey. Proceedings of the 13th International Cartographic Conference.Morelia, 1987. Vol. I. pp.223-231. [11] Raper J. (ed.): Three Dimensional Applications in Geographical Information Systems. Taylor & Francis. London, New York, Philadelphia, 1989 [12] Sárközy F.: The Role of Integrated Geodetic-Photogrammetric Complexes in Establishing Information Systems for Mining. Proceedings VI.th. International Congress International Society for Mine Surveying. Harrogate, 1985 Vol. 1. pp.27-34. [13] Smith D. R., Paradis A. R.: Three-Dimensional GIS for the Earth Sciences. Proceedings Auto-Carto 9. Baltimore, 1989. pp. 324-335. Ajánlott irodalmak: • •

• •

Cardenas A. F.: Data base management systems. Allyn and Bacon, Inc., Boston, Massachusetts 1978. CODASYL DBTG (CONFERENCE ON DATA SYSTEM LANGUAGES DATA BASE TASK GROUP): Data Description Language Committee. Journal of Development. January 1978. Lukács T., Staudinger J., Gross M.: Geodéziai és Térképészeti munkák automatizálása. Akadémiai Kiadó, Budapest 1986. Sárközy F.: Designing an integrated 2.5 and 3 dimensional information system for geoscientific and engineering purposes. Proceedings FIG XIX Congress. Helsinki, 1990. Vol. 6. pp.131-145.

Internetes hivatkozások: http://lazarus.elte.hu/hun/dolgozo/jesus/terinfo/terinfo.htm http://econoconsult.hu/applikaciofejlesztes - 53 -