Interaktivní mapa železničních přejezdů

MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA GEOGRAFICKÝ ÚSTAV

Interaktivní mapa železničních přejezdů Diplomová práce

Veronika Vybíralová

Vedoucí práce: doc. RNDr. Tomáš Řezník, Ph.D.

Brno 2014

Bibliografický záznam Autorka:

Bc. Veronika Vybíralová Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita Geografický ústav

Název práce:

Interaktivní mapa železničních přejezdů

Studijní program:

Geografie a kartografie

Studijní obor:

Geografická kartografie a geoinformatika

Vedoucí práce:

doc. RNDr. Tomáš Řezník, Ph.D.

Akademický rok:

2014

Počet stran: Klíčová slova:

železniční přejezd, kvalita dat, INSPIRE, ISO 19157, interaktivní mapa

Bibliographic Entry Author:

Bc. Veronika Vybíralová Faculty of Science, Masaryk University Department of Geography

Title of Thesis:

Interactive map of railway crossings

Degree Programme:

Geography and Cartography

Field of Study:

Geographical Cartography and Geoinformatics

Supervisor:

doc. RNDr. Tomáš Řezník, Ph.D.

Academic Year:

2014

Number of Pages: Keywords:

railway level crossing, data quality, INSPIRE, ISO 19157, interactive map

Abstrakt Diplomová práce se zabývá komplexnějším pohledem na železniční přejezdy v České republice. První částí je teoretický úvod do problematiky železničních přejezdů, aby i čtenář bez hlubších znalostí mohl pochopit souvislosti kolem každého přejezdu. Další částí je analýza dostupných informačních zdrojů o železničních přejezdech, která je zaměřena také na mapová díla a hodnocení jejich tematického obsahu. Posledními z čistě teoretických částí jsou kapitoly uvádějící čtenáře do problematiky INSPIRE (v souvislosti s dopravní tematikou) a hodnocení kvality geografických dat v obecné rovině. Aplikačními částmi práce jsou metodika hodnocení prostorových dat o železničních přejezdech, která spojuje přístupy INSPIRE a ISO. A v neposlední řadě také popis a vlastní konstrukce webových map železničních přejezdů – jak statické, tak interaktivní verze. Diplomová práce tak spojuje pohled na železniční přejezdy ze strany legislativy a dopravy spolu s kartografickými přístupy a vizualizací.

Abstract This thesis focuses on more complex point of view on railway level crossings in the Czech republic. There is a theoretical introduction to level crossings in the first part, to allow understanding to connections around level crossings as well for less informed readers. The next part of this thesis is an analysis of accessible resources of information about level crossings. It is also focused on maps and evaluating of their thematic information. The last from the entirely theoretic parts of this thesis is the brief introduction to INSPIRE (in connection to transport) and data quality evaluating of geographic data in a general view. The application part of this thesis is the methodology of evaluating data quality of information on level crossings, that joins approach both of INSPIRE and ISO. And the last but not least part is description and construction of web maps with level crossings – both static and interactive. So this thesis relates different points of views on level crossing – from the view of legislation and transport with cartographic approach and visualization.

Poděkování Na tomto místě bych chtěla poděkovat vedoucímu této diplomové práce, doc. RNDr. Tomáši Řezníkovi, Ph.D. za odborné vedení této práce a za cenné rady. Stejně tak bych chtěla poděkovat Ing. Robertovi Číhalovi za odborné konzultace a zapůjčení materiálů pro zpracování diplomové práce. V neposlední řadě patří poděkování všem, kteří mi při tvorbě jakkoli pomohli radami nebo podporou.

Prohlášení Prohlašuji, že jsem svoji diplomovou práci vypracovala samostatně s využitím informačních zdrojů, které jsou v práci citovány.

Brno, 9. 5. 2014

.......................................... Veronika Vybíralová

OBSAH ÚVOD ................................................................................................................................................ 9 1 UVEDENÍ DO PROBLEMATIKY ŽELEZNIČNÍCH PŘEJEZDŮ ............................................ 10 1.1 Legislativa .............................................................................................................................. 11 1.2 Záchranné složky ................................................................................................................... 13 1.3 Evidence přejezdů .................................................................................................................. 14 1.3.1 Evidence z hlediska drážní dopravy ................................................................................ 16 1.3.2 Evidence přejezdů z hlediska pozemních komunikací .................................................... 17 2 SROVNÁNÍ DAT O ŽELEZNIČNÍCH PŘEJEZDECH.............................................................. 18 2.1 Jednoduché tabulky a databáze .............................................................................................. 18 2.1.1 Seznam přejezdů SŽDC publikovaný na webu ............................................................... 18 2.1.2 Databáze SŽDC pro záchranné složky („Rozhraní SŽDC-HZS“) .................................. 19 2.1.3 Databáze tvořená v rámci projektu „Informační přehled o železničních přejezdech mimo železniční síť Správy železniční dopravní cesty“..................................................................... 22 2.2 Mapové podklady ................................................................................................................... 25 2.2.1 Český úřad zeměměřický a katastrální ............................................................................ 25 2.2.2 GIS portál HZS ČR (Hasičského záchranného sboru České republiky) ......................... 28 2.2.3 Ředitelství silnic a dálnic (ŘSD) ..................................................................................... 29 2.2.4 Jednotná dopravní vektorová mapa ................................................................................. 30 2.2.5 Mapy založené na armádních datech .............................................................................. 31 2.2.6 Geoportál „Prevlec“ ........................................................................................................ 33 2.3 Shrnutí informací v mapových podkladech ........................................................................... 34 2.3.1 Srovnání atributů a jejich naplněnosti ............................................................................. 35 2.3.2 Celkové zhodnocení dat .................................................................................................. 37 3 INFRASTRUKTURA PRO PROSTOROVÉ INFORMACE V EVROPSKÉM SPOLEČENSTVÍ .......................................................................................................................................................... 39 3.1 Základní údaje o INSPIRE ..................................................................................................... 39 3.2 Dopravní tematika v INSPIRE ............................................................................................... 40 3.2.1 Železniční sítě v Datové specifikaci pro dopravní sítě.................................................... 43 3.3 Shrnutí poznatků o INSPIRE a přejezdech ............................................................................ 44 4 KVALITA GEOGRAFICKÝCH DAT ......................................................................................... 45 4.1 Kvalita dat podle ISO 19157 .................................................................................................. 46 4.2 Kvalita dat v INSPIRE ........................................................................................................... 49 5 HODNOCENÍ KVALITY PROSTOROVÝCH DAT .................................................................. 51 5.1 Metodika hodnocení kvality dat z „Projektu Přejezdy“ ......................................................... 53 7

5.1.1 Charakteristika hodnocených dat .................................................................................... 53 5.1.2 Definování jednotek jakosti dat ...................................................................................... 54 5.1.3 Specifikování měr kvality ............................................................................................... 55 5.1.4 Upřesnění metod hodnocení dat ...................................................................................... 55 5.1.5 Vlastní hodnocení dat ...................................................................................................... 56 5.1.6 Výsledek hodnocení dat .................................................................................................. 64 6 MAPY NA INTERNETU ............................................................................................................. 66 6.1 Tvorba statické neinteraktivní mapy ...................................................................................... 67 6.1.1 Příprava vstupních dat ..................................................................................................... 68 6.1.2 Prezentace a výstup ......................................................................................................... 70 6.2 Konstrukce dynamické interaktivní webové mapy ................................................................ 71 6.2.1 Příprava vstupních dat ..................................................................................................... 71 6.2.2 Prezentace a výstup ......................................................................................................... 72 6.2.3 Závěr – GeoServer .......................................................................................................... 73 6.3 Konstrukce interaktivní webové mapy pomocí API .............................................................. 74 DISKUZE A ZÁVĚR ...................................................................................................................... 77 SEZNAM ZKRATEK LITERATURA SEZNAM PŘÍLOH

8

ÚVOD Železniční přejezdy jsou velmi důležitými a mnohdy opomíjenými prvky dopravní infrastruktury. Důležitost evidence přejezdů a jejich vlastností se často projeví bohužel až v případě mimořádných událostí – nejčastěji při dopravních nehodách, kdy je třeba např. zastavit provoz na železnici. V současné době již evidence určitým způsobem funguje, ale zcela nepokrývá železniční přejezdy mimo Správu železniční dopravní cesty, s. o. Na nich se však také mohou stávat nehody, ale i jiné události, kdy přejezdy mohou sloužit jako orientační prvky (např. při zjišťování místa, odkud přichází tísňové volání). Proto byl Ministerstvem vnitra vypsán projekt „Informační přehled o železničních přejezdech mimo železniční síť Správy železniční dopravní cesty“ (dále pouze projekt „Přejezdy“), který má pomoci vyjasnit situaci kolem těchto přejezdů a navrhnout metodiku jejich evidence. Vzhledem k nízkému počtu zdrojů informací o železničních přejezdech je na místě také diskuze ohledně jejich kvality. Existující informační zdroje obsahují často nepřesné nebo neúplné informace o přejezdech, zvláště na vlečkách. Probíhající projekt „Přejezdy“ by měl představit standardizované metodiky, aby bylo možné data pořizovat v určité vypovídající kvalitě. Kvalitu prostorových dat jako takovou lze hodnotit více způsoby, nejčastěji však pomocí standardizovaných postupů ISO. V souvislosti s iniciativou INSPIRE rozvíjející se v Evropě, je však vhodné pořizovat data v souladu s jejími platnými nařízeními. I proto se tato diplomová práce mimo jiné věnuje také hodnocení kvality dat z pohledu INSPIRE.

Cíle práce Cílem této diplomové práce je vytvořit komplexnější pohled na problematiku železničních přejezdů. Nejen najít a zhodnotit dostupné informace o přejezdech, ale také diskutovat vliv INSPIRE, jakožto celoevropské iniciativy pro prostorová data, jejíž nedílnou součástí by měly být také přejezdy. Součástí implementace pravidel INSPIRE je také zhodnocení jejich kvality, aby bylo možné naplnit očekávání od jejich propojování s jinými zdroji. Kvalita v současné době dostupných informací o přejezdech není příliš na vysoké úrovni, proto je dalším cílem hodnocení podobných dat. Hodnocena však nebudou data (prozatím) veřejně dostupná, ale vznikající v rámci výše zmíněného „Projektu přejezdy“. V návaznosti na tyto kroky bude v neposlední řadě cílem vytvoření statické a interaktivní mapy železničních přejezdů a následná diskuze nad získanými výsledky. Hodnocení kvality dat, konstrukce map a případné poznámky v textu jsou vztaženy k přejezdům úzkorozchodné dráhy v Mladějově na Moravě, která se z průmyslové stává dráhou s nepravidelnou osobní dopravou a v současné době probíhá schvalování přejezdů. Poznámka: V diplomové práci jsou používány informace vzniklé v rámci projektu „Přejezdy“, převážně vytvořené firmou KPM CONSULT a. s., se kterou mohla autorka během tvorby této diplomové práce spolupracovat.

9

1 UVEDENÍ DO PROBLEMATIKY ŽELEZNIČNÍCH PŘEJEZDŮ Železniční přejezdy a přechody jsou součásti dopravní infrastruktury, kde se potkávají dva velmi důležité druhy dopravních cest - silniční a drážní. Z toho důvodu jsou přejezdy definovány a zkoumány z více hledisek. Navíc jsou ovlivňovány přímo i nepřímo velkým počtem subjektů a jejich rozhodnutími. Proto se přejezdy stávají evidenčně náročnými entitami, jejich stav se navíc může měnit ve velmi krátkých časových intervalech. Pro porozumění různým vztahům okolo železničních přejezdů je nutné poznat pozadí každého přejezdu. V následujících dvou odstavcích je uveden velmi hrubý přehled o železničním přejezdu, aby bylo možné informace v následujících podkapitolách pochopit přesněji a navázat je tak na tento obecný přehled. Přejezd je vnímán jako součást dráhy, jeho vlastníkem je vlastník dráhy, která přes přejezd probíhá. Povolování provozu na většině drah je v kompetenci jednotlivých orgánů drážního správního úřadu (podrobněji viz podkap. 1.1), který vydává úřední povolení a další dokumenty opravňující k provozování dráhy. Založení přejezdu však řeší silniční správní úřad, drážní správní úřad a Policie ČR jsou pouze účastníky správního řízení. Každý přejezd by měl být evidován vlastníkem dráhy. Tato evidence je však na různé úrovni, např. státní organizace Správa železniční dopravní cesty (SŽDC, viz Seznam zkratek) má propracovanou databázi (tzv. Pasport železničních přejezdů), kde ukládá podrobné informace o každém svém přejezdu. Menší vlastníci v některých případech vedou pouze elementární informace. Někteří z vlastníků poskytli na výzvu Drážního úřadu údaje o svých přejezdech SŽDC, aby byly zahrnuty do databáze poskytované složkám Integrovaného záchranného systému (IZS). Základem této databáze jsou identifikační čísla přejezdů, která jsou vylepována na přejezdech a tím slouží k lepší lokalizaci oblasti (nejen) složkami IZS (viz oddíl 2.1.2). Železniční přejezd může být z hlediska geometrie velmi jednoduchým křížením jednokolejné trati a jedné pozemní komunikace. Velmi časté jsou případy, kdy je přejezd složen ze dvou a více kolejí – jako přejezd (ze stavebního hlediska, dle terminologie [1] tzv. silniční přejezd) se chápe celá jeho konstrukce. Ta se dělí na přejezdy jednotlivých kolejí (dle [1] tzv. kolejopřejezdy). Tzv. traťopřejezd je kolejopřejezd referenční koleje trati, která přes přejezd prochází (podrobněji viz [1, s. 8]). V reálném prostředí mohou nastávat různě složité situace, kdy jsou na jednom silničním přejezdu kombinovány traťopřejezdy drah o různém počtu kolejí, které svírají různý úhel s pozemní komunikací. V následujících podkapitolách jsou uvedeny skutečnosti týkající se legislativních opatření, nehodovosti na přejezdech a evidence přejezdů. Údaje obsažené v jednotlivých sekcích se mohou překrývat nebo částečně spadat do sekcí jiných – v takových případech je uveden odkaz v podkapitole s menší částí tématu na podkapitolu, která se danému tématu věnuje podrobněji. 10

1.1 Legislativa Železniční přejezdy jsou v níže zmíněných zákonech definovány jako křížení dráhy s pozemní komunikací v úrovni kolejí. Každý zákon se však zabývá železničním přejezdem v jiných souvislostech. V následujících odstavcích jsou vypsány zákony, které se přejezdů týkají nejvíce a zásadně ovlivňují dopravu na nich probíhající. Zákon o drahách č. 266/1994 Sb. [2] se zabývá drahami železničními, tramvajovými, trolejbusovými a lanovými. Železniční dráhy dále rozděluje na dráhy celostátní, regionální, vlečky a dráhy speciální. Kromě toho existují dráhy důlní, průmyslové a přenosné, na které se tento zákon nevztahuje. Dráhy zřízené podle tohoto zákona jsou podle §11 provozovány na základě úředních povolení vydaných drážním správním úřadem [2, s. 7], ostatní dráhy na základě povolení vydaných speciálními stavebními úřady, případně Báňským úřadem [1, s. 34]. Ve vztahu k přejezdům Zákon o drahách [2] stanovuje, že každý přejezd musí být označen a zabezpečen (§6, odst. 1), o čemž rozhoduje drážní správní úřad ve spolupráci s Policií ČR. Náležitosti zabezpečení udává v §4 Vyhláška Ministerstva dopravy č. 177/1995 Sb. [3 s. 3-4], která stanovuje podmínky pro jednotlivé druhy zabezpečovacích zařízení (výstražný kříž, světelné zabezpečovací zařízení apod.). Informace o konkrétnějších parametrech odkazuje na normu ČSN 73 6380 Železniční přejezdy a přechody [4]. Z výše zmíněné věty plyne, že podle Zákona o drahách neexistuje v České republice nezabezpečený přejezd. To však některé informační zdroje nezohledňují a kategorii „nezabezpečený“ lze nalézt u velkého počtu poskytovatelů (většinou prostorových) dat, včetně státního mapového díla.1 Každá dráha by měla mít dle Zákona o drahách [2] vypracovaný „vnitřní předpis o provozování dráhy“ (§ 22, odst. 1 b)). Konkrétní požadavky na obsah takového provozního řádu však nejsou v legislativě stanoveny. Proto je úroveň zpracování jednotlivých provozních řádů velmi rozdílná, dle zkušeností řešitelů „Projektu přejezdy“ mají méně podrobné řády vleček většinou menší provozovatelé oproti např. firmám, které se na provozování dopravy specializují. Podrobnější provozní řády vleček mohou obsahovat informace o rozčlenění dráhy, technický popis kolejišť, postupy řešení mimořádných událostí apod. [1, s. 36-39]. Zákon o pozemních komunikacích č. 13/1997 Sb. [5] se zabývá přejezdy pouze okrajově. Stanovuje, že se zřizují primárně křížení mimoúrovňová (§37), úrovňová křížení

1

Atribut „nezabezpečený“ přejezd byl také součástí databáze ZABEGED® [6], jak je možné se přesvědčit také v Příloze 1 této práce, kde jsou srovnávány atributy přejezdů z různých mapových portálů (z května 2013). ZABEGED® však prochází pravidelnými aktualizacemi a v době dokončování této práce (2014-0407) již nebyl žádný nezabezpečený přejezd na Geoportálu ČÚZK nalezen. V Katalogu objektů ZABEGED® ve verzi 2.5 však kategorie nezabezpečený přejezd stále figuruje. Naopak např. v JDVM [7] je stále atribut „nezabezpečený“ používán.

11

mohou být zakládána pouze v případě malého dopravního významu (neplatí pro vlečky, tramvajové, ani trolejbusové dráhy /ty nevyžadují přejezd jako takový/). Dále uvádí, že zabezpečovací zařízení na přejezd umisťuje vlastník dráhy, který také musí udržovat komunikaci vedoucí přes přejezd. Zákon o pozemních komunikacích v §2 [5, s. 1-2] definuje čtyři druhy pozemních komunikací – dálnice, silnice, místní a účelové komunikace. Silniční správní úřad určuje třídu komunikace, a zda se jedná o veřejný nebo neveřejný prostor. Kategorie silnic se dělí (§5) podle určení a dopravního významu na I., II., III. třídu. Místní komunikace (§6) podle určení, dopravního významu a stavebně technického vybavení na I., II., III. a IV. třídu. Vlastníky (dle §9) mohou být podle typu komunikace stát (dálnice a silnice I. tř.), kraj (silnice II., III. tř.), obec (místní komunikace) nebo fyzické a právnické osoby (účelové kom.). Z toho plyne poměrně složitá situace s evidencí a další správou (viz oddíl 1.3.2). Zákon o provozu na pozemních komunikacích č. 361/2000 Sb. [8] ve znění pozdějších předpisů se věnuje spíše konkrétním situacím a nařízením pro účastníky provozu v okolí železničního přejezdu – např. rychlosti vozidel před železničním přejezdem, řazení vozidel, kdy je zakázáno vjíždět na přejezd. Železničními přejezdy se zabývají také normy ČSN – např. již zmíněná, dle Vyhlášky Ministerstva dopravy č. 177/1995 Sb. [3] závazná, norma ČSN 736380 Železniční přejezdy a přechody. Ta definuje přejezd jako „křížení dráhy s pozemní komunikací v úrovni kolejí, označené výstražným křížem“ [4, s. 6] (přechod má stejnou definici, pouze s dodatkem, že slouží výlučně pro chůzi osob). Dále člení přejezdy do různých kategorií, definuje, kdy se nejedná o přejezd a především řeší stavební vlastnosti přejezdů a jejich zabezpečení. Krom výše zmíněných dokumentů železničními přejezdy zmiňují také vnitřní předpisy firem zabývajících se správou železnic nebo provozováním dopravy na nich, především státní organizace SŽDC, která má předpisy nejpropracovanější (např. Železniční přejezdy a přechody, Železniční svršek apod.). Kromě legislativních dokumentů zkoumajících přejezdy z pohledu dopravního jsou železniční přejezdy řešeny také v zákonech upravující kartografická díla. Např. Zákon č. 200/1994 Sb. o zeměměřictví (ve znění pozdějších předpisů) [9] definuje technickou mapu obce. Jedná se o „mapové dílo velkého měřítka vedené na prostředcích výpočetní techniky s podrobným zákresem přírodních a technických objektů a zařízení vyjadřující jejich skutečný stav“ [9, s. 3]. Její základní obsah je stanoven ve Vyhlášce 233/2010 Sb. [10], nadstavbové prvky si může definovat sama obec. Železniční přejezdy nejsou zobrazovány jako objekt, ale v rámci kategorie Polohopis je definován objekt „mechanické závory (stojan)“ a „světelné signalizační zařízení“. Tyto prvky však nemusí nutně značit železniční přejezd. V sekci dopravní infrastruktura jsou z železniční tematiky zobrazovány pouze osy kolejí.

12

Zásadním problémem je, že žádný závazný předpis však neřeší poskytování dat o železničních přejezdech od vlastníků nebo provozovatelů k vyšším správním orgánům, které by dále posílaly data složkám integrovaného záchranného systému. Potřeba tohoto proudu dat je více přiblížena v podkapitole 2.3.

1.2 Záchranné složky Železničním přejezdům je věnována velká pozornost nejen kvůli jejich dopravní významnosti, ale spíše z důvodu velkého počtu dopravních nehod, které se na nich odehrají (viz tab. 1). Není to však problém pouze České republiky, s nehodovostí na přejezdech se potýkají i ostatní státy. Byla založena různá mezinárodní uskupení, v rámci kterých má téma bezpečnosti velkou roli (např. European Railway Agency, International Union of Railways apod.). Kromě toho vznikají i uskupení, akce a projekty věnované přímo bezpečnosti na železničních přejezdech – např. European Level Crossing Forum, European/International Level Crossing Awareness Day, Safer European Level Crossing Appraisal and Technology. Česká republika (reprezentovaná převážně SŽDC) je členem mnoha těchto iniciativ, například v rámci Inernational Level Crossing Awareness Day [11] probíhají různé akce pro veřejnost s ukázkami práce záchranných složek a podobně. Kromě dopravních nehod se v okolí železničních přejezdů mohou stát jiné mimořádné události, a to nejen ve vztahu k železniční dopravě. Může se jednat o různá zranění, loupežná přepadení nebo další skutečnosti vyžadující zásah záchranných složek. V takových situacích je třeba přesně lokalizovat místo zásahu a tomu pomáhá především databáze SŽDC s identifikátory železničních přejezdů (viz dále). Železniční přejezdy se mohou stát středem pozornosti také při záplavách – v návaznosti na zajištění dopravní obslužnosti míst může být zkoumáno, do jaké výše voda vystoupá, zda bude přejezd průjezdný a tím pádem daná trať provozuschopná. K řešení těchto úloh je nutné znát přesné lokalizační údaje o přejezdu, aby se mohl stát součástí modelu daného území. Jediné dostupné informace, které složky IZS získávají, jsou informace poskytované SŽDC o přejezdech zahrnutých do projektu číslování [12]. Tato databáze obsahuje základní informace a čerpá z Pasportu železničních přejezdů, který spravuje SŽDC pro přejezdy vlastněné státem. Ostatní vlastníci dodali informace dobrovolně na výzvu Drážního úřadu, bez předem definovaných tříd přesnosti a dalších parametrů, takže některé položky jsou vyplněné chybně či nepřesně (více viz kap. 3.2). I tak ale tato databáze slouží všem složkám záchranného systému, díky ní se zrychlilo a hlavně zpřesnilo určení polohy daného přejezdu při telefonátu na tísňovou linku.

13

Tab. 1: Počet nehod a počet usmrcených osob na železničních přejezdech v důsledku dopravní nehody v letech 2006-2012, podle statistik Policie ČR Počet nehod na přejezdech

Statistika

Počet usmrcených

Celkem

Nezabezpečený přejezd*

Zabezpečený přejezd

Srážka s vlakem

Celkem

Srážka s vlakem

2012

403

109

294

171

17

16

2011

409

113

296

154

16

15

2010

466

158

308

240

35

34

2009

421

126

295

190

23

21

2008

520

174

346

221

27

24

2007

587

178

409

243

26

22

2006

592

x

x

262

30

22

Rok

Zdrojová data [13] * Nezabezpečený přejezd dle platné české legislativy neexistuje (viz kap. 1.1), s největší pravděpodobností je myšlen přejezd zabezpečený pouze výstražným křížem

1.3 Evidence přejezdů V České republice není přesný počet všech železničních přejezdů znám. Jedná se o důsledek toho, že železniční přejezdy jsou nejen ve správě státní organizace SŽDC, která má evidenci přesnou, ale také ve vlastnictví mnoha soukromých subjektů. Žádná legislativa vlastníkům ani provozovatelům soukromých drah neukládá zasílat informace o přejezdech na jejich drahách nadřízeným úřadům k evidenci2. Někteří z nich poskytli informace Správě železniční dopravní cesty, s. o. pro účely zpracování Rozhraní SŽDC – HZS [16] na základě výzvy Drážního úřadu, která však nebyla povinná. Celkový počet přejezdů mimo správu SŽDC je tak možné pouze odhadovat (viz tab. 2). Ing. Číhal ve svých pracích [17, 18] odhaduje, že na veřejném prostoru by se mohlo nacházet kolem 4000 přejezdů, které nejsou ve správě SŽDC a velká část z nich není nijak evidována. Pokud by se započítaly i přejezdy v areálech firem, mohlo by se číslo vyšplhat až na 8000 [17, 18]. Správa železniční dopravní cesty eviduje 8472 traťopřejezdů (podle zveřejňované tabulky [19]), z nichž 211 je souběhových s jinými drahami, takže „stavebních“ přejezdů obsahuje tato databáze 8261. V aktuálnějším a detailnějším datovém rozhraní poskytovaném SŽDC pro Hasičský záchranný sbor (HZS) [16] bylo k 30. 9. 2013 obsaženo 9550 traťopřejezdů, z nichž 431 je traťopřejezdy souběhovými a tvoří tak s minimálně jedním dalším traťopřejezdem přejezd „stavební“ (celkem se tak jedná o 9330 2

Legislativa vztažená k INSPIRE ukládá tzv. povinným subjektům, mezi něž se řadí i fyzické a právnické osoby čerpající dotace z rozpočtu ČR nebo EU, zveřejňovat tato data v souladu s pravidly INSPIRE [14]. Tato povinnost se ale dle Směrnice [15] pravděpodobně týká pouze subjektů produkujících prostorové informace, což by např. drobní provozovatelé nebo vlastníci vleček nemuseli bezpodmínečně být.

14

stavebních přejezdů). Z celkového počtu 9330 stavebních přejezdů tvoří 1086 stavebních přejezdy na vlečkách (nesouběhových s tratí SŽDC). Celkový počet přejezdů v České republice by se tak mohl pohybovat mezi 12 až 16 tisíci (v závislosti na ne/zahrnutí areálů firem). V roce 2009 začala SŽDC s evidencí železničních přejezdů na základě jejich identifikátoru, který má tvar Px-Pxxxxx. Číslo přejezdu je vylepováno na zadní stranu výstražného kříže nebo skříně světelného zabezpečovacího zařízení. Centrální evidenci zajišťuje SŽDC, vylepování a následnou správu nálepek mají na starosti jednotliví vlastníci drah (k SŽDC se přidali provozovatelé regionálních drah a části vleček). Identifikační čísla ve tvaru P1-P9000 jsou použita u přejezdů na drahách vlastněných státem, čísla P9001P9999 indikují přejezd na regionální dráze nevlastněné státem a přejezdy na vlečkách mají přiřazena čísla P10000 a vyšší. [12] Metodika byla rozhodnutím ministra dopravy zavedena po vyšetření fingované (pokus o pojišťovací podvod) dopravní nehody a následném vykolejení vlaku na trati Praha-Bubeneč – Děčín, mezi stanicemi Vraňany a Dolní Beřkovice v březnu roku 2007. Z důvodu nepochopení lokalizace přejezdu sdělované mezi Policií ČR a drážními zaměstnanci byla zastavena doprava na jiné trati, než bylo třeba a vlak narazil do stojícího osobního automobilu. V závěrečné zprávě Drážní inspekce [20] k vyšetřování této nehody je doporučován vznik jednoznačných identifikátorů přejezdů. Toto označování se týká kompletně pouze přejezdů ve správě SŽDC. Ostatní vlastníci drah mohou poslat SŽDC údaje o jejich přejezdech, ale neexistuje ani legislativa, která by jim to nařizovala, ani metodika, která by definovala požadovaný formát a obsah dat. Z toho důvodu je rozhraní SŽDC pro HZS poměrně chaotické a v některých částech nepřesné (viz kap. 2). Tab. 2: Počty přejezdů v České republice podle různých zdrojů Zdroj

Počet záznamů

Počet přejezdů

Vztažné datum

Včetně vlečkových

SŽDC - veřejná tabulka

1

8 472

8 262

5. 6. 2013

ne

SŽDC - veřejná tabulka

2

8 262

8 050

16. 12. 2013

ne

8 067

8 067

1. 3. 2013

ne

SŽDC - veřejná tabulka 3 zabezpečení SŽDC - rozhraní IZS

4

9 567

9 352

12. 11. 2012

ano

SŽDC - rozhraní IZS

5

9 550

9 331

30. 9. 2013

ano

1 086

1 086

29. 12. 2013

ano

x

12 000

x

ano

x

16 000

x

ano

"Projekt přejezdy" - Přehled 6 silničních přejezdů Odhad: veřejný prostor

7

Odhad: veřejný prostor a areály

8

Zdroje: SŽDC1 [19, cit. 2013-07-02], SŽDC2 [19, cit. 2013-12-29], SŽDC3 [21, cit. 2013-07-02]; SŽDC4[16, cit. 2013-07-02], SŽDC5 [cit. 16, 2013-10-28]; Projekt6 [22, cit. 2013-12-29]; Odhad7 [17], Odhad8 [18]

15

1.3.1 Evidence z hlediska drážní dopravy S popisem železničních přejezdů souvisí také popis tratí. Identifikovaný přejezd je totiž nutné ukotvit nejen zeměpisnou souřadnicí, ale i polohou v rámci železniční sítě (i silniční – viz dále). Původně používaný systém staničení (km trati) je jednoznačný pouze ve spojení s přesným určením trati a konkrétní koleje, na které leží (tzv. referenční kolej trati, dohledatelná z dokumentace dráhy). Komplikacemi mohou být také tzv. skoky a nepravidelnosti ve staničení vznikající na např. na opravovaných úsecích nebo v bodě, do kterého zaúsťují dvě tratě s různou hodnotou staničení (konkrétněji v [1, příl. 4, s. 8]). Příslušná trať bývá identifikována podle různých metodik – např. určením čísla trati podle jízdního řádu osobní dopravy, což je ale chybné. Zaprvé se číslo trati může měnit s jízdním řádem, za druhé se jedná pouze o osobní dopravu a již z principu zde nebudou zařazena nákladová nádraží a podobně, ale především se nejedná o popis infrastruktury a tím pádem nelze k lokalizaci objektů použít. K určení trati je v rámci SŽDC používána metodika uvedená v předpisu SŽDC M12 (Jednotné označování tratí a kolejišť v IS SŽDC). Tento předpis se věnuje popisu území kolem osy referenční koleje trati. Jednoznačnou identifikaci (tzv. TUDU) mají přidělenou nejen tratě spadající pod SŽDC, ale většinou i kolejiště, která na ně navazují (ne však kolejiště zaúsťující do těchto). Jiný přístup využívá metodiky podle služební rukověti SŽDC SR70 (Číselník železničních stanic, dopravně zajímavých a tarifních míst), kde jsou uvedena dopravně významná místa s jednoznačným číselným identifikátorem. Tato metodika umožňuje popis pouze drážních lokalit, nikoli tratí jako takových, ani přejezdů. [1] Jednoznačnému určení polohy na trati se věnuje metodika vyvinutá v rámci již ukončeného projektu Ministerstva dopravy CG743-016-910 „Standardizovaný popis sítě železničních tratí“, která byla certifikována MD pro potřeby vznikajícího Informačního systému „Projektu přejezdy“ [1, s. 52]. Tato metodika umožňuje hierarchizovaný popis všech železničních tratí nacházejících se na území ČR. Je založena na tvorbě globálních (GTÚ), základních (ZTÚ), dílčích traťových úseků a mikroúseků, na ještě nižších úrovních pak popis referenční koleje trati a konkrétní koleje. Tři nejvyšší úrovně popisu mají pouze identifikační význam, nelze jim přiřadit konkrétní atributy týkající se technických nebo vlastnických poměrů, pouze atributy potřebné k vyjádření topologie a evidenčních záležitostí. GTÚ se mohou dělit podle paralelního přístupu také na liniové a účelové traťové úseky, kterým již lze přiřadit konkrétní parametry délky, vlastnické poměry apod. [1, s. 52-54]

16

1.3.2 Evidence přejezdů z hlediska pozemních komunikací Vzhledem k tomu, že je přejezd průnikem dvou typů dopravních cest, je nutné jej ukotvit také na pozemní komunikaci. Tento proces je ale poměrně složitý kvůli velkému počtu druhů komunikací, velkému počtu správců a majitelů komunikací. Pozemních komunikací dle zákona [5] existuje devět typů (viz kap. 1.1), vlastníky mohou být stát, kraje, obce, fyzické nebo právnické osoby. Evidenci silnic III. třídy a vyšších, včetně dálnic, zajišťuje Ředitelství silnic a dálnic ČR. Každá z těchto komunikací má přiděleno evidenční číslo a zavedený systém staničení dané komunikace, rozdělené do jednotlivých úseků. Každý objekt nacházející se na komunikaci má svoje evidenční číslo skládající se z čísla komunikace a pořadového čísla objektu na této komunikaci (např. přejezd 39510-2). Z označení nelze na první pohled zjistit, o jaký druh objektu se jedná (např. most, podjezd, tunel, železniční přejezd). Železniční přejezd je z pohledu pozemních komunikací chápán jako celá přejezdová (stavební) konstrukce. Každá silnice a dálnice má zavedený systém staničení, jehož hodnota se uvádí u každého evidovaného objektu. V případě železničního přejezdu se udává (dle geoportálu ŘSD) staničení začátku objektu v km vztažené k počátečnímu uzlu úseku, ve kterém se přejezd nachází. Staničení je však jednoznačné pouze s popisem úseku komunikace. Přes železniční přejezd ale může probíhat souběh pozemních komunikací – na jednom tělese silnice může být evidenčně více než jedna samostatná komunikace [1, s. 9]. Místní ani účelové komunikace nepodléhají jednotné evidenci, nemají přidělené číslo, ani zavedený systém staničení. Jejich existence by měla být zaznamenána na silničním správním úřadě, pod který spadají (většinou stavební úřady). Např. některé lesní nebo polní cesty nemusejí být předmětem žádné evidence, protože mohly vzniknout pouze používáním dané trasy. Objekty umístěné na těchto komunikacích jsou velmi složitě dohledatelné, což způsobuje problémy mimo jiné při tvorbě informačního systému o přejezdech.

17

2 SROVNÁNÍ DAT O ŽELEZNIČNÍCH PŘEJEZDECH Kvůli tomu, že jsou přejezdy průnikem silniční a železniční dopravy, je jejich popis poměrně složitý. Většinou jsou popisovány z obou hledisek odděleně – správa silnic má svoji databázi a správa železnic jinou. Tato data se však mohou podstatně lišit. Následující kapitola bude zaměřena na srovnání dat od různých poskytovatelů, nejprve podrobnějších dat v podobě tabulek a databází a následně data dostupná většinou veřejně na různých mapových portálech.

2.1 Jednoduché tabulky a databáze 2.1.1 Seznam přejezdů SŽDC publikovaný na webu Správcem většiny železničních tratí v ČR je SŽDC s. o., která pro interní potřeby spravuje různé databáze objektů na drahách. Mezi ně patří i Pasport železničních přejezdů, který obsahuje podrobné informace o přejezdech ve správě SŽDC. Z tohoto Pasportu SŽDC publikuje tabulky pro různé účely. Pro širokou veřejnost vystavuje na svých webových stránkách [19] seznam přejezdů ve formě jednoduché tabulky (obr. 1). Ta obsahuje pouze identifikační číslo přejezdové konstrukce ve formě P1 až P8397, název definičního úseku trati, železniční kilometr přejezdu, třídu a číslo pozemní komunikace a zeměpisnou šířku a délku. Souřadnice jsou zadány většinou s přesností na 5 desetinných míst v řádu vteřin. Přejezdy, které vlastní jiné subjekty než SŽDC, obsahují často chyby - některé přejezdy mají souřadnice uvedené s přesností na čtyři, tři, ale i dvě desetinná místa v rádu vteřin, u 9 přejezdů souřadnice chybí úplně. Některé přejezdy mají souřadnici uvedenou špatně z formálního hlediska – např. jeden traťopřejezd přejezdu P7521 má souřadnice „49036'1.002''N, 17016'49..649''E“ [19]. Tabulka obsahuje 131 traťopřejezdů souběhových s přejezdy SŽDC, ale i několik samostatných (232), většinou na regionálních drahách. Poměrně velký počet přejezdů nemá uvedený definiční úsek (také tratě nespadající pod SŽDC), ale vyplněné údaje o staničení – taková informace nemá žádnou vypovídací hodnotu, protože staničení je jednoznačné pouze s vyjádřeným úsekem trati. Informace z této tabulky nejsou příliš podrobné, poslouží pro rychlý přehled o přejezdech, navíc pouze o přejezdech ve správě SŽDC a regionálních drah. Nevýhodou je nepřehledné označování tříd pozemních komunikací – jsou zde obsaženy různé zkratky bez jejich vysvětlení (např. typ 1L, A, B) i plné názvy tříd komunikací (např. „místní komunikace Ulice Míru“). Chybné je, že v tabulce nejsou označeny souběhové přejezdy – pouze jsou uvedena např. dvě čísla přejezdu pod sebou. Některé přejezdy jsou sice společně ohraničeny silnou čárou, ale bohužel se většinou jedná i o vzájemně nesouvisející přejezdy. Většina chyb plyne z toho, že je tato tabulka pouze zjednodušením informací o přejezdech zahrnutých do Pasportu přejezdů, bez dalších úprav.

18

Od poloviny roku 2013 zveřejňuje SŽDC kromě výše zmíněné tabulky také seznam přejezdů (viz obr. 2), kde je uvedeno číslo přejezdu, traťový a definiční úsek koleje, třída komunikace (na rozdíl od předchozí tabulky i s vysvětlením zkratek), poloha bodu určená zeměpisnou šířkou a délkou, kraj a především typ zabezpečení přejezdu [21].

Obr. 1: Vzhled tabulky publikované SŽDC na svém webu (upraveno podle [19], 2013-07-02)

Obr. 2: Vzhled tabulky obsahující také zabezpečení přejezdů publikované SŽDC (upraveno podle [21], 2013-08-13)

2.1.2 Databáze SŽDC pro záchranné složky („Rozhraní SŽDC-HZS“) Podrobnější zpracování popisu přejezdů je obsaženo v databázi SŽDC [16], kterou poskytuje pro dispečink záchranných složek a také pro projekt „Přejezdy“ [23]. V případě záchranných složek se jedná o jednoduchou aplikaci v programu Microsoft Excel, která umožňuje vyhledávání přejezdů podle různých atributů. Data poskytovaná „Projektu“ jsou v podobě rozsáhlé tabulky. Obě datové podoby čerpají z Pasportu železničních přejezdů. Tabulka obsahuje čísla „stavebních“ (silničních) přejezdů, u souběhu více tratí na jednom přejezdu je číslo silničního přejezdu napsáno na více řádcích a barevně vyznačeno (viz obr. 3). Toto provedení je sice vhodné pro rychlou orientaci v problematice, ale pokud by někdo seřadil tabulku podle trati nebo jiného atributu, tato informace se ztratí a již bude těžko poznat, že tento přejezd se skládá z více traťopřejezdů. Kromě čísla přejezdu obsahuje databáze informaci o kontaktech na dispečery a výpravčí na dané trase 19

(informace důležitá v případě nutnosti zastavit provoz). Pozici na trati udává název definičního úseku a hodnota staničení. Je uvedena také informace, zda se nad přejezdem nachází trolejové vedení. Pozemní komunikaci charakterizuje třída pozemní komunikace, její číslo, silniční číslo přejezdu a silniční kilometry (poslední dva parametry jsou relevantní pouze u komunikací III. a vyšší třídy, většinou však nejsou vyplněny). Pozice v prostoru je určena místním názvem přejezdu, jeho zeměpisnou šířkou a délkou a nadmořskou výškou (není nikde vyplněna). Do tabulky je vložena i část věnovaná přejezdům na vlečkách s atributy: kontakt na zaměstnance vlečky, který řídí dopravu (nebo výpravčího přípojné stanice) a kontakt na odpovědného zástupce vlečky, dále název přípojné stanice a název vlečky.

Obr. 3: Ukázka tabulky Rozhraní SŽDC-HZS se záznamy o přejezdech na tratích SŽDC (světle zelená pole vlevo) i o přejezdech na jiných drahách (žlutá pole), fialově je podbarven souběhový přejezd (převzato z [1, příl. 3, s. 1])

Databáze pro záchranné složky je ze strany SŽDC aktualizována každý týden, pro potřeby projektu „Přejezdy“ je poskytována v delších intervalech. Následující rozbor dat byl proveden nad verzí ze dne 12. listopadu 2012, která celkem obsahuje 9567 traťopřejezdů, z toho u 66 chybí alespoň jedna ze souřadnic. Pro srovnání, další verze z 30. 9. 2013 obsahuje 9550 traťopřejezdů, pokles je způsoben zrušením 47 traťopřejezdů, 29 nových bylo založeno. Z atributů přibyl jeden druh místní komunikace v roce 2013 a to „PL“, jinak jsou téměř shodné. Na rozdíl od předchozí verze chybí alespoň jedna ze souřadnic u 63 přejezdů. Současná podoba této databáze není optimální a v následujícím seznamu jsou uvedeny největší chyby, které se vyskytují v celém souboru (verze 12. 11. 2012): 

Ukotvení pozice železničními kilometry předurčuje k nepřesnostem již z jejich podstaty (viz kap. 1.3.1). Pokud se na jednom přejezdu setkávají dvě tratě, jejich staniční kilometry se naprosto liší a musí být uvedeny obě hodnoty kilometrů.

20



Třída silnice je vyplněna nejednotným způsobem – objevuje se zde klasické označení (I., II. atp.), ale i např. třídy „4L, A, B, C, H“ nebo „chodník“. Krom toho jsou některé silnice uvedeny zkratkou (např. M, MK), jiné v rozepsané variantě (místní komunikace, místní silnice), jiné mají uveden i název ulice (místní komunikace Ulice Míru). Jen pro představu: k vyjádření silnice druhé třídy je použito celkem 14 způsobů (např. i „silnice II. třídy č. 470“). Hromadné zpracování takovýchto dat je naprosto vyloučeno.



Informace o trolejovém vedení zohledňuje primárně přítomnost elektrického vedení nad danou tratí, nikoli nad sousedící, nebo trolejové vedení hromadné dopravy vedoucí přes přejezd. U některých (konkrétně 15) přejezdů je ve sloupci pro trolej uvedena poznámka např. „Ano (DPO)“, „ano/ne“, „Ano (MHD)“, nebo v jednom případě dokonce „ano, ale ne na vlečku“. Svědčí to o nestandardizovaném postupu vyplňování a je otázkou, zda je informace o přítomnosti troleje MHD obsažena skutečně ve všech případech. U 27 přejezdů není sloupec s trolejovým vedením vyplněn vůbec. Informace o přítomnosti trolejového vedení je však stěžejní především pro zasahující Hasičský záchranný sbor.



Nepřesnosti jsou obsaženy také v atributu souřadnic. Ty jsou na bodech měřených SŽDC s přesností na 5 desetinných míst v řádu vteřin zeměpisných souřadnic. Problém nastává u souběhu tratí, kdy je u obou traťopřejezdů uvedena stejná souřadnice – v reálu by se však měly lišit i o několik metrů. Další nepřesnost je ovlivněna metodikou měření – u vícekolejného přejezdu je vždy určena jedna vztažná kolej, na které se naměří souřadnice. Naměřený střed přejezdu se však tím pádem liší od geometrického středu skutečného přejezdu a může to být zavádějící. Pro účely navigace záchranných složek k přejezdu se však jedná o velmi malou odchylku, která by nezpůsobila žádnou chybu. Velkou roli by odchylka hrála v případě, kdy by se data o přejezdech stala součástí podrobných prostorových analýz.

Poměrně velké nepřesnosti jsou obsaženy v datech věnovaných vlečkám. Tato data poskytují sami provozovatelé, neexistuje metodika ani legislativa, co přesně by měli poskytovat a komu. V sestavě od SŽDC není vlečkových přejezdů uvedeno mnoho (1224 vlečkových traťopřejezdů, oproti 8326 traťopřejezdů na tratích SŽDC a regionálních drahách). Kompletnost údajů uvedených u jednotlivých záznamů má různou úroveň, jak již bylo zmíněno výše, záleželo pouze na vlastníkovi vlečky, zda informace poskytne. Dále jsou v bodech uvedeny hlavní nedostatky (verze 12. 11. 2012): 

Nejhorší situace je u souřadnic – u některých vleček nejsou vyplněny vůbec, některé mají pouze zeměpisnou délku, jiné pouze z. šířku (celkem 60 traťopřejezdů s alespoň jednou chybějící souřadnicí). Přesnost souřadnic je velmi rozdílná. Některé mají 3 desetinná místa v řádu vteřin (nejspíše odečítané z Mapy.cz), jiná 4 21

desetinná místa (možná z Google Maps), další dokonce jen 1 des. místo. Navíc některé uvedené hodnoty jsou naprosto scestné (např. P10981 má souřadnice 50°67’26.05“ N, 13°87’56,79“ E). Byl objeven také odlišný zápis souřadnic, a to u přejezdů P10295 až P10309, kde je zápis uveden „50-5-14“. 

Nestandardizovaný zápis telefonních čísel způsobuje problémy nejen při následném zpracování dat a jejich uložení v databázi, ale především ztěžuje zásah záchranných složek při mimořádné události. Některá čísla jsou napsána s mezerami, jiná obsahují jména dotčených osob, některá dokonce jen „linky“ a ne celé telefonní číslo. Hromadné zpracování takovýchto dat je tedy naprosto nemožné. V některých případech chybí kontakt úplně.



Nepřesnosti může způsobit také atribut názvu vlečky. Ten je většinou odvozen od jména firmy, která tuto vlečku provozuje, nebo do kterého závodu vede. Jedná se ale o velmi proměnlivý údaj, který lze zpětně těžko dohledávat. Aktuální název je vždy uveden v úředním povolení, ale nejsou stanovena žádná pravidla pro jeho tvorbu a žadatel o povolení tak může uvést téměř jakýkoli název.

Ze všech zmíněných nedostatků plyne, že tento jediný informační zdroj pro IZS není v ideálním stavu a je třeba zlepšovat především data o přejezdech mimo správu SŽDC. Proto byl Ministerstvem vnitra vypsán projekt pro tvorbu informačního systému o přejezdech mimo správu SŽDC, který je představen v následující podkapitole.

2.1.3 Databáze tvořená v rámci projektu „Informační přehled o železničních přejezdech mimo železniční síť Správy železniční dopravní cesty“ Z předchozího je patrné, že evidence přejezdů na drahách nevlastněných státem je v podstatně horším stavu než u přejezdů spravovaných SŽDC. Pro zlepšení situace v oblasti evidence železničních přejezdů na vlečkách byl vypsán projekt Ministerstva vnitra „Informační přehled o železničních přejezdech mimo železniční síť Správy železniční dopravní cesty“. V rámci tohoto projektu vzniká metodika pro sběr a naplňování dat o železničních přejezdech mimo SŽDC (s důrazem na potřeby IZS), softwarová podpora pro správu těchto dat, návrhy změn legislativy a předpisů a také funkční vzorek databáze s daty o přejezdech na vlečkách [17 s. 7]. Informační systém vytvářený v rámci projektu „Přejezdy“ je atributově bohatší než data poskytovaná SŽDC (přestože obsahuje pouze data o přejezdech na vlečkách) a není tvořen „jednou tabulkou“, ale jedná se o relační databázi s mnoha propojeními a odkazy v rámci jednotlivých částí. Tento rozdíl je ovšem způsoben odlišným stupněm vývoje obou informačních zdrojů – rozhraní SŽDC je zjednodušeným výstupem podrobného Pasportu železničních přejezdů, kdežto v rámci „Projektu“ vzniká relační databáze 22

a zjednodušenými výstupy jsou (v porovnání s tabulkou SŽDC) podrobné protokoly obsahující informace o jednom konkrétním přejezdu. V současné době vzniká také obdoba „Rozhraní SŽDC-HZS“ i v rámci „Projektu“, kde jsou uvedena naměřená data z projektu data ze SŽDC. Databáze obsahuje tyto základní části: informace o silničním přejezdu, železničním přejezdu (traťopřejezdu), dráze, vlastnících a provozovatelích a kontaktech. Další částí je síť, která se věnuje popisu železniční sítě jako celku na celém území České republiky. Rozdíl mezi částí „dráha“ a „síť“ je v tom, že v „dráze“ jsou uvedeny konkrétní parametry dané dráhy, kdežto „síť“ řeší topologii celé soustavy (globální, základní traťové úseky apod.). Tyto dvě části jsou propojeny pomocí tzv. ZBS (Základní body sítě). Kromě textových informací existuje ještě databáze fotografií pořízených v okolí přejezdu, která obsahuje rozhledové poměry trati i pozemní komunikace a fotografie výstražných křížů. Navíc se v digitální podobě archivují tzv. polní náčrty vytvářené v terénu při zaměřování přejezdu, kde jsou zakresleny polohopisné prvky okolí přejezdu, ale i body měření a body, odkud se vytvářely fotografie. Srovnání podrobnosti dat z „Projektu“ s daty SŽDC je poměrně obtížné, právě z důvodu rozdílné fáze zpracování těchto dvou databází. Proto bude srovnání zaměřeno spíše na přístupy k jednotlivým evidenčním úlohám. Při porovnání polí obsažených v tabulce SŽDC a jejich ekvivalentů v rámci vznikajícího „Projektu“, je hlavním rozdílem především metodika určení trati/dráhy, na které zkoumaný přejezd leží. Dráha je označena pomocí tzv. STÚ, identifikátoru standardizované evidence drah (zastupuje údaj o GTÚ, ZTÚ nebo GTÚ v závislosti na tom, který údaj je pro danou dráhu relevantní) [1]. Údaj STÚ je uváděn u každého traťopřejezdu a tím je přejezd svázán s dráhou, na které leží. V návaznosti na současné způsoby evidence drah a železničních přejezdů jsou v „Projektu“ používány i jiné přístupy identifikace drah. Konkrétně např. čtyřmístný údaj z číselníku vleček SŽDC, který zajišťuje v rámci této organizace propojení úředních povolení vydávaných Drážním úřadem a identifikace drah. Dále se uvádí identifikátor trati podle předpisu M12 a hodnota staničení, ve které se přejezd nachází, kód místa připojení a konce dráhy podle identifikátoru ZBS [22]. Nepoměrně přesněji je v rámci „Projektu“ zaměřena také poloha přejezdu v zeměpisných souřadnicích. Každý přejezd je zaměřován několika body (podle složitosti situace a dalších parametrů), celou problematiku řeší metodika [24]. Základním rozdílem oproti metodice SŽDC je zaměřování přejezdu v jeho geometrickém středu, nikoli pouze na středu referenční koleje. Přesnost všech měření je na 5 desetinných míst v řádu vteřin zeměpisné délky a šířky. Určována je také nadmořská výška v Baltském výškovém systému po vyrovnání. Přesnost určení polohy bodu přejezdu je ovlivněna požadavky IZS, které však zatím nejsou přesně formulovány. Souhrnná metodika k „Projektu“ [1] však počítá s požadavky na přesnost v horizontální rovině do 1 m a ve vertikálním směru 23

v rozmezí 10-50 cm [1, s. 18]. K zaměřování polohy bodů je v rámci projektu využíváno zařízení ProMark500 s využitím korekčních dat v reálném čase měření pro určení přesné pozice v rámci ČR. Naměřená data jsou vyjádřena v geocentrických souřadnicích na elipsoidu (hodnoty B, L a Helips2) a v prostředí systému Transform (podrobněji [25, příl. 4])jsou transformovány do souřadného systém S-JTSK (hodnoty X, Y a HBpv3) vztaženého k zemskému geoidu. U každého referenčního bodu přejezdu je také uložena informace o kvalitě měření polohy (standardní, vyhovující a nevyhovující), závislá na splnění podmínek uvedených v metodice [1, s. 75] – např. hodnoty vertikálního a horizontálního rozlišení, počet aktivních družic apod. Např. standardní kvalita měření má ukazatel horizontálního rozlišení do 0,03. Databáze „Projektu“ obsahuje nejen informaci, zda je daná trať/dráha elektrifikovaná a vede nad ní trolejové vedení, ale je uvedena také informace, zda není trolejové vedení nad případnou souběhovou dráhou/tratí nebo zda přejezd nekříží trolejové vedení městské hromadné dopravy. Další informací, kterou databáze Projektu shromažďuje navíc oproti předchozím datovým sadám, je správní členění – uvádí se kraj (důležité pro složky IZS, jejichž území působnosti je rozděleno podle krajů), ve kterém se přejezd nachází a také katastrální území obce. [22] Zvláštní kategorií jsou také kontakty. Těm je vyčleněna samostatná část databáze, protože jsou sbírány a rozlišovány kontakty různých druhů – na majitele, provozovatele, osoby, které řídí provoz atd. Díky relacím mezi jednotlivými částmi databáze je možné uchovávat například jednoho provozovatele a jeho kontakty, který provozuje více vleček v ČR bez zbytečných duplicitních údajů. Evidenčně je každý traťopřejezd vázán na silniční přejezd, jehož je součástí a je označován identifikátorem přejezdu doplněným o index (např. P7587-1 a P7587-2 u přejezdu složeného ze dvou traťopřejezdů). Tímto způsobem je vyřešen nedostatek databáze SŽDC, kde je přejezd tvořený více traťopřejezdy označen pouze barevně a identifikátor přejezdu je vypsán vícekrát pod sebou. Ke každému traťopřejezdu jsou vztaženy informace týkající se dráhy (tím pádem i subjekty a kontakty na ně), staničení, přítomnost trolejového vedení, provozu a podobně. Silniční přejezd vytvořený z traťopřejezdů je potom svázán s pozemní komunikací a jsou mu přiřazeny technické parametry a katastrální území. [22] Celkově je v databázi tvořené v rámci „Projektu“ kladen velký důraz na automatizované zpracování, proto jsou u většiny atributů vytvořeny jednoznačné číselníky. Propracovanost databázového základu je znát také v mnohanásobných propojeních jednotlivých částí. 3

B = zeměpisná šířka, L = zeměpisná délka vyjádřená úhlově X = vyjádření zeměpisné délky, Y = vyjádření zem. šířky v kartézských pravoúhlých souřadnicích Helips = výška nad elipsoidem, HBpv = výškový systém Baltský po vyrovnání

24

2.2 Mapové podklady Informace o železničních přejezdech lze nalézt i v některých mapových dílech. Nejedná se o data, která by byla snadno využitelná pro hromadné zpracování, ale při některých prostorových úlohách poslouží mnohem lépe než tabulkové výstupy. Informace o železničních přejezdech lze většinou nalézt na webových portálech, které obsahují i nástroje pro práci s mapou. Kromě nich lze železniční přejezdy zkoumat na analogových nebo digitálních mapách různých vydavatelů, ať již Základní mapy ČR, Topografické mapy ČR, nebo mapy komerčního zaměření (Mapy.cz, GoogleMaps apod.). Je však nutné uvést, že ne ve všech podkladech jsou železniční přejezdy zobrazeny jako samostatné prvky, ale jako průniky silniční a železniční infrastruktury by měly být viditelné ve většině děl. Různá mapová díla poskytují různě bohatý popis jednotlivých typů infrastruktury (viz např. Topografická mapa). V následujících oddílech jsou zahrnuty různé digitální mapové zdroje, které lze využít při zkoumání železničních přejezdů. Jedná se většinou o data poskytovaná organizacemi řízenými státem, jedním ze zmíněných zdrojů je také geoportál vznikající v rámci „Projektu přejezdy“. V této kapitole jsou uvedeny pouze základní informace o jednotlivých zdrojích, v Příloze 1 této práce je k nahlédnutí seznam atributů obsažených v jednotlivých mapových zdrojích.

2.2.1 Český úřad zeměměřický a katastrální Český úřad zeměměřický a katastrální (ČÚZK), jakožto správní úřad zeměměřictví a katastru spravuje základní mapy České republiky a jiné podklady. Většinu mapových děl lze shlédnout v aplikaci Geoprohlížeč ČÚZK [26], která byla postavena jako tenký klient firmou Intergraph. Obsahuje celkem 21 předdefinovaných mapových výstupů s možností připojit další samostatné zdroje (např. samostatně Základní mapy ČR v určitém měřítku). Katastrální mapa zobrazuje plošné prvky odpovídající katastrálním parcelám, které však pod dopravní infrastrukturou nemusí odpovídat reálnému průběhu dopravní stavby – parcela většinou zahrnuje např. ochranné pásmo železnice, nebo v případě účelových pozemních komunikací nemusí být ani komunikace vyznačena jako samostatná parcela. Proto se katastrální mapa nehodí pro zobrazování dopravní tematiky. Z katastrální mapy vychází Státní mapa 1:5 000 (vektorová). Z tohoto důvodu neobsahuje vyznačené železniční přejezdy a tudíž ani žádné jejich atributy. Železniční přejezdy nejsou zobrazeny jako samostatné prvky ani v Základních mapách ČR v měřítcích 1:10 000 až 1:200 000. Z nabízených podkladů jsou železniční přejezdy zobrazeny jako samostatný prvek pouze v Základní bázi geografických dat České republiky (ZABAGED®, více viz [6]). Díky možnosti dotazování je možné získat informace o každém geoprvku, který se na 25

mapě nachází (viz obr. 4). Železniční přejezdy jsou zahrnuty do kategorie objektu „2. Komunikace“ a typu objektu „2.11 Železniční přejezd“ [27 s. 6]. V Katalogu objektů ZABAGED® [27] obsahuje železniční přejezd 10 atributů (viz tab. 3), při zobrazení v Geoprohlížeči je k dispozici atributů 12 – navíc je ID (nesouvisí s drážním číslem přejezdu) a slovní popis typu železničního přejezdu. ZABAGED® jako jediný zdroj zobrazuje některé přejezdy jako liniové prvky. Nevýhodou dat je nedostatečné vyplnění předdefinovaných atributů. Stejně jako u databází SŽDC i Projektu je nejdůležitější informací „drážní“ identifikátor přejezdu, označení pozemní komunikace a definiční úsek trati (případně tratí). ZABAGED® obsahuje také informaci, zda se jedná o přejezd zabezpečený nebo nezabezpečený. Jak je již uvedeno výše (viz kap. 1.1), kategorie nezabezpečeného přejezdu je z pohledu legislativy nesmyslná. Tato kategorie však v rámci ZABAGED® plnila funkci odlišení přejezdu zabezpečeného pouze výstražným křížem od ostatních zabezpečení. Od roku 2014 jsou již přejezdy označené jako zabezpečené a data garantovaná státem tak jsou již v souladu s legislativou. V souladu s INSPIRE ČÚZK publikuje vrstvy po jednotlivých tematických okruzích definovaných v Přílohách Směrnice INSPIRE. V březnu roku 2014 byla nově publikována i INSPIRE prohlížecí služba pro téma Dopravní sítě (TN). Je vytvořena z objektů ZABAGED®, které mají svůj protějšek v datové specifikaci INSPIRE. Prohlížecí služba je provozována v souladu s datovou specifikací pro dopravní tematiku, ale i s technickými požadavky na prohlížecí služby INSPIRE [28]. Jsou zobrazeny všechny druhy dopravy definované v INSPIRE, avšak bez rozlišení druhů např. tříd komunikací, proto je výsledná vizualizace poměrně nepřehledná (viz obr. 5). V rámci železniční dopravy jsou zobrazeny liniové prvky zobrazující úseky trati a uzly plnící funkci výhybek, bodů stanic, začátků a konců úseků a také železničních přejezdů. Tyto body jsou popsány pouze dvěma identifikátory, datem, od kdy existují v databázi a typem bodu – v případě přejezdů „level crossing“ [26]. Bod znázorňující přejezd existuje se stejným identifikátorem jak ve vazbě na silniční (Road Node), tak na železniční tematiku (Railway Node). Pokud by byla data rozšířena o identifikaci pozemní komunikace a železnice, bylo by tak snadné dohledat jejich typ pouze podle čísla přejezdu.

26

Obr. 4: Informace o železničním přejezdu v ZABAGED® (upraveno dle [26], 2014-01-30) Tab. 3: Seznam atributů železničního přejezdu v ZABAGED® (upraveno podle: [27, s. 48]) Název atributu

Datový typ

Předmět atributu

Hodnota atributu

Význam hodnoty atributu

NAZEVSILNICE

VARCHAR2(8)

označení silnice, dálnice

axxxxxbc

viz objekt 2.01 atribut NAZEV

KOD

VARCHAR2(14)

číslo stavebního objektu na silnici

xxxxxx_-zzzklm

viz objekt 2.08 atribut KOD

NAZEVZELEZNICE

VARCHAR2(6)

označení traťového a definičního úseku železnice

xxxxyy

NAZEVZELEZNICE2 VARCHAR2(6)

označení 2. traťového a definičního úseku železnice

xxxxyy

NAZEVZELEZNICE3 VARCHAR2(6)

označení 3. traťového a definičního úseku železnice

xxxxyy

NAZEVZELEZNICE4 VARCHAR2(6)

označení 4. traťového a definičního úseku železnice

xxxxyy

NAZEVZELEZNICE5 VARCHAR2(6)

označení 5. traťového a definičního úseku železnice

xxxxyy

KC_TYPPREJEZDU

typ železničního přejezdu

VARCHAR2(3)

KOD_DRAH

VARCHAR2(6)

číslo železničního přejezdu podle SŽDC

FID

VARCHAR2(40)

jednoznačný identifikátor objektu

27

viz objekt 2.17 atribut KOD

048

zabezpečený železniční přejezd

049

nezabezpečený železniční přejezd

Pxxxxx

x...... číslice nebo mezera -

Obr. 5: INSPIRE prohlížecí služba pro téma Dopravní sítě (TN) v Geoprohlížeči ČÚZK (upraveno podle [26], 2014-04-07)

2.2.2 GIS portál HZS ČR (Hasičského záchranného sboru České republiky) Jak již bylo zmíněno výše, SŽDC poskytuje informace o železničních přejezdech záchranným složkám. Ukázkou zpracování těchto informací je GIS portál IZS [29], který vznikl pod záštitou Hasičského záchranného sboru ČR, a využívá ArcGIS API for Flex. Problematika přejezdů je znázorněna v mapě (uveden copyright ČÚZK a Open Street Map), ortofoto se zobrazuje bez popisků a jakékoli tematické vrstvy. Železniční přejezdy jsou jako samostatné objekty zobrazeny v obecné mapě (viz obr. 6) a jejich jedinými atributy, zjistitelnými pomocí nástroje „Identifikuj“, jsou identifikátor přejezdu podle SŽDC a část obce, ve které se přejezd nachází. Tato mapová aplikace je pouze jednodušší verzí mapy používané na dispečinku HZS, kde je znatelně rozšířen její obsah o data poskytovaná z IOO Lázně Bohdaneč i krajského GIS centra, stejně tak o funkcionalitu (mapová aplikace je propojena např. s plánováním výjezdu, umožňuje podrobnější vyhledávání apod.). Co se týká železničních přejezdů, jsou díky propojení lokalizace přejezdu v mapě s „Rozhraním SŽDC-HZS“ k dispozici v podobě tabulky informace poskytované SŽDC. V prvním čtvrtletí roku 2014 byl spuštěn také testovací provoz rozšířené verze tohoto mapového portálu, která umožňuje mnohem více operací v mapě a také obsahuje větší množství informací o železničních přejezdech. Přibyly informace obsažené v „Rozraní SŽDC-HZS“ [16], jako jsou kontakt na výpravčího a dispečera, železniční 28

kilometráž, název definičního úseku trati, třída pozemní komunikace, místní název, nebo přítomnost trolejového vedení. Oproti předchozí verzi je tato mapová aplikace velmi propracovaná, nástroje a informace, které přibyly, nasvědčují tomu, že se jedná o mapu využitelnou operátory záchranného systému.

Obr. 6: Přejezd v Olomouci na GIS portálu IZS (upraveno podle [29], 2014-01-30)

2.2.3 Ředitelství silnic a dálnic (ŘSD) Jelikož je železniční přejezd průsečíkem železnice s pozemní komunikací, jsou informace o přejezdech obsažené také v databázích Ředitelství silnic a dálnic. To spravuje webovou mapovou aplikaci Silniční a dálniční síť ČR [30], která je provozovaná na ESRI ArcGIS Serveru 10.0. Podkladovými rastry pod tematickými vrstvami ŘSD v mapové aplikaci jsou mapa od Central European Data Agency, a. s. a ortofoto poskytované z Národního geoportálu INSPIRE přes WMS. Data obsažená na geoportálu jsou dostupná také formou WMS služby [31] a to ve dvou typech – v prvním jsou obsaženy liniové prvky komunikací od dálnic po silnice III. třídy a jejich uzlové body, v druhém typu jsou k dispozici převážně prvky bodové – mosty, přejezdy, kilometráže apod. Ve webové aplikaci [30] lze nalézt informace o číslech silnic a dálnic, ale také o objektech v okolí silnic, mezi které se řadí i železniční přejezdy (viz obr. 7). Jedná se však o data týkající se pouze silnic III. třídy a vyšších (přejezdy na komunikacích nižší třídy nejsou v mapě ani vyznačeny). Vyhledáváním nebo dotazováním přímo v mapě lze zjistit silniční číslo přejezdu a jeho atributy – např. číslo silnice a úsek, na kterém leží, staničení začátku objektu (vztaženo k danému úseku komunikace), délku přejezdu, rok 29

postavení přejezdu, úprava komunikace na přejezdu, identifikátor ČD (myšleno SŽDC) nebo také druh zabezpečení. Opět se zde ale objevuje kategorie nezabezpečeného přejezdu, která je z pohledu české legislativy nesmyslná. Nedostatkem atributů je, že ne všechny jsou vyplněny a vysvětleny.

Obr. 7: Webová mapová aplikace ŘSD s přejezdem v Olomouci (upraveno podle [30], 2014-01-30)

2.2.4 Jednotná dopravní vektorová mapa Jednotná dopravní vektorová mapa (JDVM) vznikla na Ministerstvu dopravy v rámci projektu S505/330/003 „Zavedení Základní báze geografických dat v dopravě“ [7]. Dopravní rozvojové středisko (obdoba dnešního Centra dopravního výzkumu, v. v. i.), které tento projekt řešilo, navrhlo informační systém JDVM jako „nástroj synchronizace, optimalizace, sdílení a publikace dat o dopravní infrastruktuře ve vektorovém formátu“ [7]. Systém je přístupný pouze registrovaným uživatelům ze státní a veřejné správy, škol, výzkumu apod. V aplikaci k prohlížení mapy je obsaženo devět typů mapových kompozic, tzv. „tematických úloh“. Všechny obsahují podkladová data (automapa, Základní mapy ČR, ortofotomapa), tematické prvky dopravy silniční, železniční, vnitrozemské vodní a letecké, jejichž dodavateli jsou správci jednotlivých typů infrastruktury. Kromě dopravních objektů jsou v některých mapách např. záplavových území. Železniční přejezdy jsou zahrnuty v tematických úlohách Vektorová mapa dopravních cest, Dopravní cesty a ekologie a Dopravní cesty a záplavová území, kde jsou zobrazeny jako bodové prvky. Základními atributy jsou číslo a úsek pozemní komunikace, číslo přejezdu podle ŘSD, jeho délka, typ zabezpečení a typ vozovky na přejezdu, jeho volná výška a šířka. Železnice je popsána pouze počtem kolejí a identifikačním číslem přejezdu podle SŽDC. Na druhou stranu je v mapě zobrazen poměrně velký počet drah, které jsou popsány kódem TUDU dle předpisu SŽDC M12 (pokud ho mají přiděleny). 30

Z pohledu železnice je výčet informací poměrně malý, navíc není vyplněna většina atributů (i u popisu pozemních komunikací). Oproti ZABAGED®, ze které původně vychází, obsahuje méně železničních přejezdů (minimálně v okolí zkoumaného Mladějova na Moravě) a zaevidované přejezdy nemají vyplněny identifikátory přidělené SŽDC. Celkově je téma železnice rozpracováno na menší úrovni a zastoupeno menším počtem prvků než téma silniční dopravy.

Obr. 8: Jednotná dopravní vektorová mapa, přejezd v Olomouci (upraveno dle [32], 2014-01-14)

2.2.5 Mapy založené na armádních datech Pravděpodobně nejvíce informací o vlastnostech komunikací je z analogových dat obsaženo v Topografické mapě ČR 1:25 000 vydávané Geografickou službou Armády ČR. Tato mapa je publikovaná v rastrové podobě prostřednictvím Internetového zobrazovače geografických armádních dat (IZGARD), včetně legendy [33]. Díky tomu lze z mapy vyčíst typ komunikace, její šířku, sklon, u železnice rozchod, počet kolejí a elektrifikaci. Např. o přejezdu u Kunčiny u Mladějova na Moravě zjistíme, že se nachází na vedlejší silnici se šířkou jízdního pásu 4 m, šířkou koruny 5 m a asfaltovým povrchem. V okolí přejezdu má silnice sklon větší než 7% (viz obr. 9). Železnice je úzkokolejná, neelektrifikovaná. Z těchto informací lze vytvořit základní představu o přejezdu a jeho okolí. Kromě rastrové podoby Topografické mapy ČR je na IZGARD zobrazen také model DMÚ 25, který je vektorovou obdobou Topografické mapy. Pomocí dotazování v mapě lze zjistit konkrétní hodnoty přímo, bez využití legendy (viz obr. 10).

31

Obr. 9: Výřez z Topografické mapy 1:25 000 v okolí přejezdu u Kunčiny, včetně části legendy (upraveno podle [33], 2014-04-07)

Obr. 10: Ukázka DMÚ 25 a atributů silnice v okolí přejezdu u Mladějova (upraveno podle [33], 2014-04-07)

32

2.2.6 Geoportál „Prevlec“ V rámci „Projektu“ vzniká Geoportál věnovaný této problematice [34], postavený firmou Intergraph jako tenký klient. Obsahuje tři základní možnosti zobrazené mapy: Správní členění, Železnice-detail a Prevlec-body ČÚZK. Část Správní členění obsahuje Základní mapy České republiky (nahrávané přes WMS služby ČÚZK), Železnice-detail se skládá z ortofotomapy (pomocí WMTS ČÚZK) doplněné o síť silnic a bodů poskytovaných ŘSD přes WMS, dále je součástí síť železnic vizualizovaná pomocí dat ZABAGED® s popisem dopraven a tratí SŽDC a také tzv. body ČÚZK. Vrstva Prevlec-body ČÚZK obsahuje ortofotomapu se zobrazenými body vytipovanými ČÚZK, které by mohly být přejezdy. Část těchto bodů je již „Projektem“ zpracována a rozdělena do jednotlivých kategorií přejezdů (např. funkční přejezd dráhy mimo SŽDC, nepoužívaný přejezd dráhy mimo SŽDC, funkční přejezd na trati SŽDC apod.). Geoportál se stále vyvíjí a zatím nemá konečnou verzi. Vizualizace jednotlivých přejezdů je obstarána pomocí bodových symbolů ve tvaru výstražného kříže (obr. 11). Výše zmíněné kategorie přejezdů jsou poté odlišeny různými barevnými variantami znaku. Součástí portálu jsou i data SŽDC, která jsou vizualizována pomocí znaků vytvořených v rámci firmy KPM CONSULT a. s.

Obr. 11: Přejezd v Olomouci zobrazený na geoportálu „Prevlec“ (upraveno podle [34], 2014-0130)

33

2.3 Shrnutí informací v mapových podkladech Mapové zdroje jsou na různé úrovni podrobnosti, vznikly a slouží k různým účelům. Většina zkoumaných výše zmíněných map obsahuje železniční přejezd jako samostatný objekt. Z map, které neobsahují samostatné přejezdy, je pravděpodobně nejlepší DMÚ 25/Topografická mapa ČR, protože vlastnosti pozemní komunikace ani železnice v takovémto rozsahu nelze ve většině zdrojů najít. Mapové zdroje, které obsahují přejezd jako samostatný objekt, se odlišují zejména tím, zda má přejezd atributy a zda jsou tyto atributy pouze identifikační (např. číslo přejezdu, identifikátor, název obce,…), nebo i informační (přítomnost trolejového vedení, počet kolejí apod.). Takto rozdělené zdroje jsou uvedeny v tab. 4, včetně způsobů vizualizace v jednotlivých mapách (výřezy z map z blízkého okolí přejezdu). Z tabulky vyplývá, že ze starší verze GIS HZS, ani z INSPIRE prohlížecí služby pro dopravní sítě nelze získávat informace o přejezdu z pohledu jeho vlastností, ačkoli se jedná o interaktivní mapy, které obsahují přejezdy jako samostatné objekty. V následující sekci jsou popsány rozdíly mezi mapovými zdroji, které podávají informace o železničních přejezdech, z hlediska zveřejňovaných atributů. Tab. 4: Srovnání mapových zdrojů obsahujících informace o přejezdech z hlediska vnímání přejezdu jako objektu Mapový zdroj

Přejezd jako samostatný prvek

Způsob vizualizace*

Atributy

Atributy jiné než identifikační

JDVM

ano

ano

ano

GIS HZS (stará verze)

ano

ano

ne

GIS HZS (nová verze)

ano

ano

ano

ŘSD

ano

ano

ano

Prevlec Geoportál

ano

ano

ano

ČÚZK – ZABAGED®

ano

ano

ano

ČÚZK – Státní mapa 1:5 000

ne

-

ne

ne

ČÚZK – Základní mapy ČR 1:10 0001:200 000

ne

-

ne

ne

ČÚZK – INSPIRE prohlížecí služba pro téma Dopravní sítě (TN)

ano

ano

ne

Topografická mapa ČR 1:25 000

ne

-

ne

ne

DMÚ 25

ne

-

ne

ne

* upraveno podle portálu, kde je zveřejněna každá zkoumaná mapa ([26], [29], [30], [34], [32], 2014-04-07, starší verze GIS HZS převzata z obr. 6

34

2.3.1 Srovnání atributů a jejich naplněnosti Mapové podklady uvedené v předchozích podkapitolách poskytují různě obsáhlé informace o železničních přejezdech. Pro lepší srovnání nejen podrobnosti atributů jednotlivých interaktivních map byla snaha vybrat jeden železniční přejezd, který by byl obsažen ve všech zmíněných zdrojích. Již z podstaty rozdílného důvodu vzniku jednotlivých portálů je jejich obsah zaměřen různými směry a nalezení jednoho přejezdu společného pro všechny portály nebylo jednoduché. Jediná přejezdová konstrukce, která byla nalezena ve všech zmiňovaných informačních zdrojích, je železniční přejezd v Olomouci (souřadnice 49°34’45,51351“ severní zeměpisné šířky, 17°17‘88972“ východní zem. délky). Celá přejezdová konstrukce je tvořena čtyřmi vlečkovými jednokolejnými traťopřejezdy na křižovatce silnice III. třídy 3551 a místní komunikace (ulice Holická a Sladkovského). Tento železniční přejezd je na různých portálech popisován různým způsobem – v ŘSD [30], „Prevlec“ [34] i JDVM [32] je prezentován jako jeden přejezd, v GIS IZS [29] (ve starší verzi) jako dva přejezdy, v ZABAGED® [26] dokonce jako přejezdy tři s různými identifikačními čísly. Přejezdy s drážními identifikačními čísly obsaženými v ZABEGED® [26] jsou evidovány také v sestavě Rozhraní SŽDC-HZS [16], kde by se však bez identifikátorů zjištěných ze ZABEGED® jen těžko dalo vyhledat, že se jedná v podstatě o jeden přejezd. Pro porovnání atributů je důležité si uvědomit, čím jsou způsobeny rozdílné počty evidovaných objektů. Díky tomu lze také ilustrovat tok informací o železničních přejezdech mezi jednotlivými datovými zdroji. Na GIS portálu IZS [29] jsou zobrazeny dva přejezdy (identifikátory podle SŽDC P10069, P10741), protože se do mapy dostávají objekty z Rozhraní SŽDC-HZS [16]. V něm jsou sice obsaženy přejezdy tři, ale jeden (P10921) nemá vyplněny souřadnice, tudíž neprošel základní filtrací při zpracování dat na IOO Lázně Bohdaneč. ZABAGED® [26] také zobrazuje data obsažená v Rozhraní SŽDCHZS [16], ale data asi procházejí podrobnějším zpracováním, při kterém byl přejezd P10921 přiřazen na zobrazovanou vlečku. Na geoportálu ŘSD [30] je zobrazen pouze jeden přejezd, který je složen z jednokolejného traťopřejezdu vlečky křížící silnici III. třídy č. 3551. Ostatní traťopřejezdy nejsou na ŘSD evidovány, protože se nacházejí na místní komunikaci, která pod ŘSD nespadá. Informace z ŘSD přejímá mapa JDVM [32]. Poměrně zarážející je, že JDVM neobsahuje podrobná data o přejezdech ze SŽDC, přestože identifikační čísla drah (TUDU) podle předpisu SŽDC M12 obsahuje. Tabulky 1-5 v Příloze 1 obsahují přepis atributů poskytovaných jednotlivými geoportály. V případech, kdy byla přejezdová konstrukce evidována jako více přejezdů, byl přejezd přes silnici III. třídy zařazen ve všech zkoumaných zdrojích a obsahoval nejvíce informací (většinou označen identifikátorem SŽDC P10069). V rámci geoportálu „Prevlec“ byl porovnáván celý čtyřkolejný přejezd, zde označený P10741. Proto je v rámci tohoto srovnání vnímán objekt s identifikátorem P10069 u většiny informačních zdrojů 35

jako směrodatný, ostatní přejezdy jsou uvedeny spíše pro úplnost. V tab. 6 v Příl. 1 je výběr atributů podle sestavy Rozhraní SŽDC-HZS [16], kde jsou uvedeny tři přejezdové konstrukce zobrazené i v mapě ZABAGED®. Tato tabulka je zařazena čistě pro srovnání, navíc ilustruje situaci nedostatečné kvality dat o vlečkách – chybějící souřadnice přejezdu, nesprávně uvedená třída pozemní komunikace a další. Nejméně atributů poskytuje GIS portál IZS ve své starší verzi (pouze 2), nejvíce atributů naopak ŘSD (celkem 36). Větším problémem je však naplnění definovaných atributů, které je popsáno pomocí procentuálního podílu naplněných atributů na celkovém počtu definovaných v tab. 7 v Příl. 1. Jako nenaplněné atributy byly počítány i ty, které obsahovaly nulu (zvláště u ŘSD), v případech, kdy tato nula neznamenala žádnou hodnotu (naopak např. „ZABEZ_PREJ“ s hodnotou nula znamená nezabezpečenou vlečku). Do podílu byly započítány i všechny atributy pro popis drah v ZABAGED® - ačkoli všech pět zároveň bude vyplněných pouze s minimální pravděpodobností (ať už z důvodu menšího počtu tratí na přejezdu, nebo proto, že některé dráhy nemají přidělené TUDU). Problém by byl také u stanovování, zda nevyplněný atribut např. čísla silnice by byl u přejezdu ležícího na místní komunikaci chybějící atribut, nebo ne. Největší naplněnost atributů u zkoumaného přejezdu v Olomouci je u dat z GIS IZS [29], kde je 100%. Takto vysoká hodnota je dána především tím, že informace z GIS IZS je tvořena pouze dvěma atributy (část města a identifikátor), které jsou u každého přejezdu poměrně jasné. Malý počet informací je však pouze v mapě určené pro veřejnost, interní mapová aplikace sloužící v běžném provozu záchranných složek je mnohem obsáhlejší. Naopak nejmenší naplněnost atributů má JDVM [32] s 50% (viz tab. 7, Příl. 1). A to nejen u zkoumaného přejezdu v Olomouci, ale u většiny přejezdů, které byly zkusmo identifikovány (cca 40, na tratích SŽDC i vlečkách). Pouze ve dvou případech byl kromě obvyklých navíc vyplněn i atribut „Úprava vozovky přes přejezd“: „betonový“ (přejezdy se silničním číslem 00518-1 a 36823 -2). JDVM je tedy použitelná převážně pro identifikování přejezdu z hlediska silniční evidence, parametry přejezdu a identifikátor SŽDC nebyly nikde vyplněny. Velkou nevýhodou je také menší počet zobrazených přejezdů než např. v ZABAGED®. Výhodou JDVM jsou názvy atributů srozumitelné pro čtenáře, což některé ostatní zdroje nemají. Názvy atributů jsou pomocí zkratek a kódů uvedeny i v ZABAGED® [26], jejich význam lze však odvodit buď samostatně, nebo z atributů uvedených v Katalogu objektů ZABAGED® [27]. ZABAGED® má třetí nejvyšší naplněnost atributů – 66,7%. Výhodou tohoto informačního zdroje je sběr dat o železniční tematice za pomoci SŽDC, tudíž obsahuje velké množství přejezdů, a to i vlečkových. Informace, které lze o přejezdu zjistit, jsou sice stručné, ale popíší přejezd jak z pohledu silnice (pokud má přiděleno číslo), tak z pohledu železnice (je uváděna hodnota TUDU dle předpisu SŽDC M12, což pro laickou veřejnost nemá téměř žádnou vypovídací hodnotu). V informačním okně 36

o geoprvku je předdefinováno pět polí pro popis dráhy (pro případ souběhů), což na první pohled snižuje naplněnost atributů u přejezdů s menším počtem tratí. Pokud by zkoumaný přejezd P10069 byl tvořen pouze jednou tratí (což de facto z pohledu ZABAGED® je), byla by naplněnost relevantních atributů 100%. Díky tomu je ZABAGED® nejlepším informačním zdrojem ze všech zde zkoumaných. Největší počet atributů, jak již bylo zmíněno výše, je obsažen v informacích z ŘSD [30]. Vyskytuje se zde však problém, který komplikuje práci se zobrazovanými informacemi – názvy atributů jsou v nesrozumitelné formě a je nutné je dohledávat v seznamu atributů uvedeném na jiné webové stránce [35]. Navíc zde nejsou vysvětleny všechny, chybí např. kódovník k druhu objektu. Z názvů některých nevysvětlených atributů lze odvodit, že se ŘSD snaží svoji databázi přiblížit datové specifikaci INSPIRE, neboť zařazuje takové atributy jako např. datum vložení záznamu, důvod změn, rok hlavního a vedlejšího provozu apod. Dá se předpokládat, že seznam vysvětlení atributů bude aktualizován (toho času dostupná verze z roku 2011). Velký počet atributů u objektů v databázi ŘSD je sice výhodou, naplněnost je však poměrně malá – u zkoumaného přejezdu pouze 61,1%. Je však těžké stanovit, zda např. nevyplněný atribut „VYM_TAHY“ pouze chybí, nebo není v daném případě relevantní – bylo by lepší tyto situace ze strany ŘSD nějak rozlišit. Naplněnost atributů by tak mohla v některých případech velmi vzrůst. Posledním hodnoceným geoportálem byl průběžný výsledek „Projektu přejezdy“ nazvaný Prevlec [34]. Tento geoportál je teprve ve výstavbě, v testovacím provozu základní dávky dat. Obsažené přejezdy jsou charakterizovány 15 atributy, z nichž u zkoumaného přejezdu bylo vyplněno 13, naplněnost tedy byla jedna z nejvyšších, 86,7%. Názvy atributů jsou opět v nesrozumitelné podobě, bez jakéhokoli vysvětlení, ale to je pravděpodobně dáno testovací verzí provozu. Výhody a nevýhody tohoto geoportálu bude možné popsat až v konečné fázi jeho vývoje.

2.3.2 Celkové zhodnocení dat Zvolená přejezdová konstrukce pro hodnocení atributů v mapových dílech je poměrně složitá – jak stavebně, tak evidenčně. Zmatek kolem značení tohoto přejezdu ilustruje nevyhovující situaci v oblasti přejezdů mimo správu SŽDC. Srovnání dat o takto složité konstrukci nemusí být úplně jednoznačné, ale vzhledem k tomu, že byl za směrodatný zvolen traťopřejezd přes silnici III. třídy (většinou označovaný P10069), obsahoval více informací než přejezd na jakékoli komunikaci nižšího řádu. Tím se snad stalo srovnávání objektivnějším a geoportál ŘSD i JDVM mohly být také zařazeny. Při práci s daty (nejen o železničních přejezdech na vlečkách) je důležité kombinovat informace z více zdrojů a výsledky hodnocení geoportálů to pouze potvrzují. 37

Za nejlepší zdroj by se dala považovat ZABAGED®, protože obsahuje komplexní informace jak o pozemní komunikaci, tak o železnici. V případě nutnosti znát větší podrobnosti o přejezdu z hlediska popisu silnic je dobrým doplňkovým zdrojem geoportál ŘSD. Portál GIS IZS může sloužit pro základní orientaci v prostoru. JDVM může poskytnout informace srovnatelné s ŘSD, navíc má podrobnější členění druhů zabezpečení přejezdů. Zatím budí aplikace JDVM a její naplnění daty dojem nedokončeného projektu, na jeho konci třeba bude mapa zobrazovat železniční tematiku podrobněji. Co se týče geoportálu Prevlec, po jeho naplnění více daty se pravděpodobně stane také dobrým zdrojem informací. Jak je z výčtu datových zdrojů patrné, většina informací pochází z jednoho zdroje – databáze SŽDC. Je poměrně logické, že hlavním poskytovatelem dat o železničních přejezdech bude správce většiny tratí, ale nevýhodou je, že případné chyby se opakují ve všech datových zdrojích (občas i ve státním mapovém díle). Krom toho je vidět i potřeba většího objemu a kvality dat o přejezdech nejen na vlečkách, protože již z podstaty by měla např. Základní báze geografických dat obsahovat kompletní model České republiky. Při srovnávání dat poskytovaných SŽDC pro IZS a dat vznikajícího „Projektu“ je v prvé řadě nutné říci, že srovnávat data v jejich konečné fázi vývoje (sestava SŽDC) a data z rozvíjející se databáze („Projekt“), která zatím nemají oficiální závěrečnou podobu, je poměrně nepřesné a zavádějící. Srovnávají se tak dva zdroje naprosto odlišné úrovně podrobnosti. Sestava SŽDC jistě má také „základnu“ dat4, která je mnohem podrobnější než zveřejňovaná sestava. Proto by nebylo dobré hodnotit tato data jako „dobrá/špatná“ atd. Je možné pouze srovnat jejich základní rysy u podobných atributů. Tabulková data zveřejněná SŽDC na jejich webové stránce jsou vhodná pro základní orientaci v problematice přejezdů, ale spíše ne pro následné zpracování. Lze konstatovat, že běžný uživatel internetu nebude ani vědět, jak s těmito daty naložit. Mohl by vyčíst, kolik přejezdů v České republice je. To je ale také zavádějící informace, neboť tato data zdaleka neobsahují všechny přejezdy. Pro různé příznivce železnice by mohla data být užitečná k základní lokalizaci zájmových přejezdů. Sestava poskytovaná SŽDC sice v současné době slouží potřebám záchranného systému, ale není ve všech oblastech přesná a naprosto dostačující. Rozhodně by se však nemělo jednat o téměř jediný podrobnější zdroj informací o železničních přejezdech. Jak již bylo zmíněno výše, má svoje chyby, nepřesnosti a úskalí používání. Adekvátním doplňkem těchto dat bude po dokončení výstup z „Projektu přejezdy“, který nejspíše přesností a naplněností dat o přejezdech předčí dokumenty poskytované SŽDC (alespoň u vlečkových přejezdů). 4

Jedná se o tzv. Pasport železničních přejezdů, který vychází z ostatních Pasportů spravovaných SŽDC a je součástí komplexního rozsáhlého informačního systému železniční infrastruktury SŽDC.

38

3 INFRASTRUKTURA PRO PROSTOROVÉ INFORMACE V EVROPSKÉM SPOLEČENSTVÍ V této kapitole jsou uvedeny základní údaje o iniciativě INSPIRE, v podkapitolách je konkrétněji popsán její vztah k dopravní tematice a následně speciálně k železniční dopravě. Tento obecný úvod do INSPIRE poslouží pro lepší pochopení následujících kapitol o kvalitě dat.

3.1 Základní údaje o INSPIRE Infrastructure for Spatial Information in the European Community (INSPIRE) je iniciativou Evropské komise, která má za cíl vytvoření evropské infrastruktury pro prostorové informace. Základním dokumentem je Směrnice INSPIRE vydaná Evropským parlamentem a Radou Evropské unie 25. dubna 2007. Uvedená směrnice stanovuje obecná pravidla INSPIRE, základní principy a obecné pojmy. Rozděluje problematiku INSPIRE do 34 tematických okruhů definovaných v přílohách 1-3 (viz [15]). INSPIRE předpokládá vytvoření a spravování infrastruktur pro prostorová data členskými státy Evropské unie, cílem však není vytvářet data nová. Jako každá Spatial Data Infrastructure (dále SDI), také INSPIRE podporuje přístup k velkému množství dat a jejich opětovné využívání, data jsou poskytována různými subjekty. INSPIRE umožní společné sdílení a propojení prostorových dat v celé EU, zefektivnění sběru a správy těchto dat. Přístup k datům by měl být zajištěn na základě interoperability5, tedy bez dodatečných zásahů uživatelů nebo přístrojů. K zajištění stejných vlastností jednotlivých datových souborů a služeb (což je podmínkou pro správné fungování SDI) jsou vytvářena tzv. „Implementing Rules“ zaměřující se na metadata, interoperabilitu prostorových datových témat a služeb, síťové služby a technologie, sdílení dat a služeb a v neposlední řadě „monitoring and reporting procedures“ [36, s. 3]. Podklady pro implementační pravidla jsou mimo jiné tzv. „Data Specifications“, které jsou vytvářené pro každé téma z příloh Směrnice. Datové specifikace jsou vytvářeny i v souladu s mezinárodním standardem ISO 19131 (Geografická informace - Specifikace datového produktu). Obsahují popis aplikačního schématu daného tématu (pomocí UML i přirozeného jazyka), možných prostorových objektů, jejich atributů a dalších konkrétních okolností. Zabývají se také správou identifikátorů, kterou podrobněji řeší Generic Conceptual Model (GCM) [37] a specifikace tato pravidla přebírají. GCM stanovuje čtyři požadavky na podobu identifikátoru konkrétního prvku: unikátnost v rámci všech témat INSPIRE, stálost identifikátoru po dobu životnosti objektu, dohledatelnost objektu podle 5

interoperabilita je dle základní Směrnice 2007/2/ES „možnost kombinace souborů prostorových dat a vzájemné komunikace mezi službami bez opakovaných ručních zásahů tak, aby bylo dosaženo soudržného výsledku a aby byla zvýšena přidaná hodnota souborů prostorových dat a služeb založených na prostorových datech“ [15, s. 5]

39

identifikátoru a „proveditelnost“ mapování všech identifikátorů pod národním systémem identifikátorů [37, s. 94]. Datové specifikace dále definují povinné („requirements“) a doporučené („recommendation“) součásti, vlastnosti, nebo další náležitosti tematického okruhu (např. ve specifikaci k tématu dopravy je 33 požadavků a 19 doporučení [38]). Z pohledu legislativy je INSPIRE definován již zmíněnou základní směrnicí Evropského parlamentu a Rady 2007/2/ES, která je ukotvená v právních řádech členských států Evropské unie. V České republice byl INSPIRE transponován pomocí Zákona6 č. 380/2009 Sb. Členské státy transpozicí legislativy INSPIRE do národních právních systémů umožnily, aby Nařízení Komise (související s INSPIRE) 20 dnů po jejich zveřejnění v Úředním věstníku Evropské unie platily závazně bez dalších projednávání na národní úrovni. Nařízení Komise se zaměřují na konkrétnější oblasti INSPIRE – upravují např. metadata, síťové služby, sdílení dat, interoperabilitu prostorových dat apod. Každý stát jmenoval jeden subjekt, který je kontaktním místem pro styk s Komisí a sleduje proces implementace, poskytuje zprávy o postupu transpozice INSPIRE do národních systémů. Pro Českou republiku je kontaktním místem Česká informační agentura životního prostředí (CENIA). Kromě ní jsou v INSPIRE zainteresovány další organizace a subjekty (zvané Legally Mandated Organisations), které spravují součásti národní SDI – za Českou republiku jsou to např. Česká geologická služba, Český statistický úřad, Ministerstvo zemědělství, nebo Státní úřad pro jadernou bezpečnost. [39, 40]

3.2 Dopravní tematika v INSPIRE Směrnice [15] uvádí, že infrastruktura INSPIRE „by měla napomáhat tvorbě politik a činností, které mohou mít přímý nebo nepřímý vliv na životní prostředí“ [15, s. 1]. Dopravní tematika je poměrně důležitým krajinotvorným prvkem, který ovlivňuje životní prostředí nejen dopravním provozem, ale již vytvořením infrastruktury. Proto je doprava považována za důležitou součást INSPIRE a byla zařazena do první přílohy témat, kde se nacházejí základní témata. Dopravní sítě jsou podle Směrnice definovány jako „Silniční, železniční, letecké a vodní dopravní sítě a související infrastruktura. Zahrnují spojnice mezi jednotlivými sítěmi.“ [15, s. 11]. Nejdůležitějšími dokumenty, které se vztahují k tématu dopravy, jsou obecnější Generic Network Model [36] (GNM) a především INSPIRE Data specification on Transport Networks – Guidelines [38]. GNM je dokumentem, který definuje základní aplikační schéma pro data síťového charakteru – tedy nejen pro dopravu, ale např. i hydrologii. Obsahuje definice základních elementů sítí, „linear referencing“ (lineární 6

Zákon č. 380/2009 Sb., kterým se mění zákon č. 123/1998 Sb., o právu na informace o životním prostředí, ve znění pozdějších předpisů, a zákon č. 200/1994 Sb., o zeměměřictví a o změně a doplnění některých zákonů souvisejících s jeho zavedením, ve znění pozdějších předpisů

40

odkazování – více viz dále) a především konkrétní „Spatial Object Types“, „Data Types“ a „Enumerations and Codelists“ [36]. GNM také definuje základní mechanismy důležité pro správné fungování dat síťového charakteru – např. mechanismus spojení sítí (přeshraniční spojení sítí na hranicích správních celků, nebo různých druhů dopravních sítí v jednom místě), odkazování na objekty, nebo „linear referencing“, tedy připojení určitých vlastností k úseku liniového prvku pomocí vzdálenosti od počátku tohoto prvku (viz obr. 12). [38, s. VII]

Obr. 12: Příklad „linear referencing“ z INSPIRE, vztažení rychlostního limitu na určitou část komunikace vyjádřenou vzdálenostmi od začátku úseku – zde 110 až 240 m [upraveno dle 36, s. 6]

Datová specifikace tématu dopravních sítí zdůrazňuje specifické vlastnosti datových sad o dopravě. Především to, že jsou informace z těchto sad důležité pro veřejný sektor, ale zároveň často slouží pro aplikace privátního sektoru. Dále se díky INSPIRE mohou stát data o dopravních sítích zobrazitelná jako celek od lokální po celoevropskou úroveň a mohou být kombinována s mnoha dalšími tématy [38, s. 9]. Právě bezešvé zobrazování dat vyžaduje velmi pečlivě dodržovaná pravidla a zároveň předpokládá stejně rychlý vývoj ve všech zemích EU. Navíc dynamické přecházení mezi úrovněmi detailu je velmi náročné na přípravu především služeb zpřístupňujících dat, proto INSPIRE prozatím umožňuje vytváření několika sad v různých úrovních detailu. Ideálně by měly být nižší úrovně odvozovány přímo z detailnějších dat dynamicky. V úvodní části datové specifikace je omezena její působnost pouze na data „widely reused – widely referenced“ [38, s. 7], tedy široce znovu použitelné – široce odkazované. Ostatní prostorové objekty jsou chápány jako aplikačně specifické a jsou odkazovány alespoň jedním subjektem [38, s. 7]. Např. v rámci železniční dopravy by často odkazovanými daty mohly být osy kolejišť (využívané správcem kolejiště, nebo státní mapovací agenturou apod.), za „application specific“ např. různé typy stožárů, návěstidel 41

a dalších technických prvků, které by mohly využívat především společnosti zajišťující. Z toho je patrné, že INSPIRE nemá ambice standardizovat popis (nejen) železniční sítě jako celku, ale zabývá se pouze základními objekty a jejich vlastnostmi. V datové specifikaci je dále uvedeno, že se zaměřuje na sběr dat v nejvyšším stupni rozlišení, ale může být aplikována i na odvozená data nižší úrovně detailu („level of detail“). Nemůže však doporučovat formu reprezentace dat v nejvyšší úrovni detailu, ani přesnost – tyto parametry si stanovují podle potřeby členské státy. [38, s. 24] Sbíraná data jsou reprezentována různými geometrickými objekty – INSPIRE podporuje objekty vyjádřené plošně, liniově i bodově. Liniové objekty mají většinou charakter středových linií objektů, bodové jsou většinou „nodes“ (uzly) na koncích liniových segmentů a na křížení více objektů. Tyto uzly by ale neměly být umístěny tam, kde se objekty neprotínají, ale pouze kříží (např. víceúrovňové křižovatky) [38, s. 23]. Dalšími bodovými prvky jsou tzv. „marker posts“, tedy ukazatele staničení. Hlavní částí datové specifikace je popis obsahu aplikačních schémat jednotlivých druhů zahrnutých dopravních sítí (silniční, železniční, lanová, vodní a letecká). Prostorové objekty jsou modelovány na základě aplikačního schématu „Common Transport Elements“ (CTE) [38, s. 16]. Tato struktura obsahuje základní druhy objektů, které jsou později zděděné aplikačním schématem každého z druhů dopravních sítí a doplněné konkrétnějšími názvy objektů nebo vlastnostmi obsaženými v seznamech atributů, jak je patrné i v následující podkapitole popisující železniční dopravu v INSPIRE. Datová specifikace se věnuje také referenčním systémům – pro data INSPIRE má být používán geodetický referenční systém ETRS89 v kombinaci s referenčními souřadnicovými systémy uvedenými v [38, s. 130-131]. Dále se zabývá kvalitou dat (více viz kap. 4), metadatovým zápisem (povinné a volitelné prvky metadat), „delivery“ – tedy „doručením“ dat k uživateli, sběrem dat (např. problém „centrelines“ nebo zajištění spojitosti sítě). Poslední kapitolu datové specifikace tvoří vizualizace, kdy jsou k vybraným prvkům aplikačního schématu CTE nebo konkrétnějším prvkům schémat jednotlivých druhů sítí přiřazeny styly vizualizace pomocí SLD stylů7. Tyto definované styly by měly být podporovány u prohlížecích služeb zobrazujících data INSPIRE s dopravní tematikou [38, s. 162]. Např. z okruhu železniční dopravy jsou definovány styly pro RailwayLink, RailwayStationArea, RailwayYardArea a RailwayArea. Definované styly jsou poměrně jednoduché, spíše vhodné pro rozlišení druhů dopravy v případě aplikací různých analýz, než pro vizualizaci v plnohodnotné mapě. Tyto styly přebírá také INSPIRE prohlížecí služba pro téma Dopravní sítě (TN) publikovaná na Geoportálu ČÚZK [28]. 7

Styled Layer Descriptor (SLD) je standardem OGC, který rozšiřuje standard WMS a umožňuje uživateli definovat symboliku geografických prvků pomocí popisu stylů (více informací viz http://www.opengeospatial.org/standards/sld [2014-03-01])

42

3.2.1 Železniční sítě v Datové specifikaci pro dopravní sítě Z pohledu této diplomové práce je z datové specifikace pro dopravu důležitá část věnovaná železničním sítím [38, kap. 5.4]. Železniční síť má podle specifikace strukturu lineární sítě tvořené uzly a jejich spojnicemi znázorňujícími dopravní koleje. Druhy a základní vlastnosti objektů aplikační schéma přebírá z CTE a obecných pravidel z úvodu specifikace. V rámci železničních sítí jsou modelovány prostorové, časové a tematické skutečnosti. Prostorové se skládají z geometrického vyjádření bodů, linií a povrchů (viz obr. 13). Kromě prvků tvořících základní síť mohou datové sady obsahovat i další objekty plnící v rámci sítě nějakou funkci. K časovým aspektům patří údaje o existenci objektu ve skutečnosti i údaje o jeho historii v datové sadě. Tematické prvky mohou být vyjádřeny atributy objektů nebo drah, jako např. elektrifikace, typ železnice a další. [38, s. 65]

Obr. 13: Základní prvky železniční sítě podle INSPIRE prezentované ve schématu železniční stanice a okolí (upraveno podle [38, s. 71])

Struktura aplikačního schématu železniční sítě je vyjádřena pomocí UML diagramů – náhled zjednodušené struktury je v Příl. 2, obr. 1. Obsahuje pouze názvy jednotlivých typů prvků a jejich vztah k objektům definovaným v CTE. Např. typ prvku RailwayNode je podtypem prvku TransportNode, přičemž RailwayNode může mít dva druhy – Railway YardNode a RailwayStationNode (definice viz [38, s. 76]). Železniční přejezdy tedy v základním schématu zahrnuty nejsou. Na tuto strukturu navazují UML diagramy pro třídy Links, Nodes and Areas a Transport Properties. Tyto diagramy jsou uvedeny v Příl. 2, obr. 2, 3 a rozšiřují základní schéma o atributy objektů a případná omezení. Všechny prvky uvedené v předchozích diagramech mají své zastoupení také v části specifikace „Katalog prvků“, kde jsou uvedeny jejich definice a možné atributy – kromě UML jsou vysvětleny 43

i přirozeným jazykem. Další částí Katalogu prvků je oddíl „Enumerations and codelists“, ve které jsou definovány možné hodnoty pěti druhů atributů (viz Příl. 2, obr. 4). Z pohledu této diplomové práce je nejdůležitější atribut „FormOfRailwayNode“ (vztahující se k „RailwayNode“), který může nabývat hodnoty „levelCrossing“, tedy železniční přejezd. INSPIRE další vlastnosti železničního přejezdu nedefinuje. Na rozdíl např. od staničníků („Marker post“), nemá definován ani atribut příslušnosti k dané dráze. Železniční přejezd tedy v INSPIRE figuruje pouze jako bod označující křížení pozemní komunikace a železnice bez další specifikace.

3.3 Shrnutí poznatků o INSPIRE a přejezdech Dopravní tematika je v INSPIRE řešena poměrně obsáhle, ale z datové specifikace je patrné, že dokument a metod obecně vznikaly pravděpodobně nejprve pro silniční tematiku a teprve poté byly přizpůsobovány také ostatním druhům dopravy. Některé atributy dopravních sítí společné pro všechny druhy (z tzv. common transport elements) nejsou pro železniční dopravu logické – např. Restriction for Vehicles obsahuje vlastnosti typu maximální hmotnost na nápravu, maximální šířka nebo délka vozidla. V železničním prostředí jsou limity trati udávané mnohem komplexněji – délkové limity trati jsou vyjádřeny např. nejkratším nástupištěm nebo výhybnou. Místo parametrů maximální šířky nebo výšky jsou konstruovány tzv. průjezdní průřezy, které vymezují volný prostor pro bezpečný průjezd vozidel. Váhové limity jsou pak vyjádřeny traťovými třídami zatížení zahrnujících jak hmotnost na nápravu, tak na běžný metr. Všechny parametry jsou řešeny ve vyhlášce [3] a normách ČSN (např. 73 6320 Průjezdné průřezy na drahách (…)). V případě letecké dopravy by byly logické odchylky praxe a INSPIRE pravděpodobně ještě větší. Dalším sporným tvrzením je to, že dopravní sítě mají mít podobu spojitých sítí. V případě železnice to nemusí být pravidlem – příkladem může být např. úzkorozchodná dráha v Mladějově, která není napojená na normálně rozchodnou dráhu a tvoří tak uzavřený nenapojený segment dopravní „sítě“. Pravděpodobně ale nebude tato dráha jediná. S těmito odchylkami není v případě INSPIRE počítáno vůbec. Speciálně k železničním přejezdům je INSPIRE také málo konkrétní (např. malý počet atributů popisujících přejezd), ale tato skutečnost je ovlivněna také tím, že evidence železničních přejezdů je v různých státech na různé úrovni a dalo by se říci, že praxe probíhající v České republice (navíc se započítáním „Projektu přejezdy“) je jedna z nejpodrobnějších v Evropě. Na druhou stranu však INSPIRE umožňuje členským státům rozšířit specifikaci o další prvky a pravidla [38, s. VII]. V českém prostředí by mohla být podrobnější pravidla specifikována např. v Národní sadě prostorových dat (NaSaPo), která by měla vzniknout v souvislosti se vznikající strategií státu v oblasti prostorových dat (GeoInfoStrateige), která by měla být s INSPIRE v souladu. Tato strategie by měla být hotová v září 2014 a stanovit rámec pro další vývoj v oblasti prostorových dat v ČR. 44

4 KVALITA GEOGRAFICKÝCH DAT Kvalita (nebo jakost) obecně je dle ISO 9000 stupeň splnění požadavků souborem inherentních znaků8. Kvalita geografických dat je velmi důležitým aspektem při jejich pořizování, používání, sdílení i jiném nakládání s nimi. V poslední době roste objem sdílených dat mezi širokým spektrem uživatelů napříč různými oblastmi použití. Důvodem je možnost kombinovat různé datové sady na jednom místě a také větší počty služeb umožňující toto spojení informací a jejich následné sdílení [42, s. 1]. Datová sada vytvořená k určitému účelu se tak může stát základem pro práci s naprosto jiným zaměřením nebo účelem. Právě znalost kvality umožní určit, zda jsou data vhodná pro konkrétní použití či nikoli. Kvalitou dat se zabývalo a stále zabývá mnoho autorů, kteří rozdělují kvalitu do různého počtu kategorií podle rozdílných hledisek. Tóth a Tomas [42] tyto přístupy sjednocují do dvou kategorií – externí a interní kvality. Kvalita dat z interního hlediska je spojena se sběrem a úpravou dat na straně vydavatele a poskytovatele, kdežto z externího hlediska jsou popisovány okolnosti umožňující „znovu-využívání“ (reusing) dat [42, s. 1]. V případě „klasického“ schématu vytváření dat uživatel zadá poskytovateli dat svoje „a priori“ požadavky, poskytovatel data vytvoří v určitém formátu, kvalitě, úrovni rozlišení apod. Tyto skutečnosti popíše v datové specifikaci pomocí ukazatelů kvality, měr kvality a dalších prvků, aby bylo zřejmé, že data splňují zadané požadavky. V současné době se zvyšuje přístup lidí k technologiím umožňujícím mapování, vznikají tzv. „Volunteered Geographic Information“ (VGI), tvořené bez datových specifikací a bez záruky úrovně kvality dat [41]. Správa dat vzniklých touto cestou a jejich případné začleňování do „klasických“ Spatial Data Infrastructures je však velmi širokou problematikou, kterou je v současné době nutné vyřešit. Nesouvisí však přímo s tématem diplomové práce a proto se jí tato diplomová práce VGI, ani jejich kvalitou nezabývá. Na opačné straně než „a priori“ požadavky zadané uživatelem jsou „a posteriori“ informace o již vytvořených datech. Tyto informace jsou většinou vyjádřeny pomocí metadat a konkrétních elementů kvality, jsou založeny na měřeních kvality, výpočtech a hodnocení dat. Na základě metadat může uživatel odvodit, zda zkoumaná data jsou „fitness for use“, tedy vhodná pro jeho účely a splňují určitou externí kvalitu. Externí kvalita nemá dle [42] dlouhou tradici a postrádá odsouhlasenou metodiku, často se navíc nerozeznává rozdíl mezi interní a externí kvalitou. Metadata jsou tedy nezbytná k rozpoznání kvality dat. Existence, naplněnost a především správnost metadat o kvalitě je velmi problematickým okruhem, který je standardizován více subjekty (např. ISO, INSPIRE). Standardizace je nutná, protože 8

překlad z anglického originálu „a degree to which a set of inherent characteristics fulfils requirements“ [41, s. 6]

45

v oblasti kvality dat je poměrně proměnlivá terminologie. Informace o kvalitě dat ze správně vyplněných metadat je však nepostradatelná při konstrukci jakýchkoli SDI (tedy i INSPIRE) – znalost kvality umožní zlepšení opětovného využívání dat, interoperability a dalších vlastností [43, s. 5]. Kvalitu je možné vztáhnout k prostorovému objektu, typu objektu, datové sadě, nebo k sérii datových sad (dle Data Specification on Transport Networks [38]). ISO 19157 umožňuje hodnotit kvalitu datové sady, série datové sady nebo podmnožiny datové sady [36]. Rozdíl také existuje mezi kvalitou dat „jednotlivých“ a těch zařazených do SDI. V případě datové sady nezařazené do žádné SDI je kvalita dat vyjádřena v datové specifikaci a v metadatech (a priori kvalita), ve výsledných metadatech je zařazena také a posteriori kvalita v podobě výsledků kvality. Na konci procesu vzniku dat se hodnotí konformita dat vzhledem k požadavkům zveřejněným v datové specifikaci. [43] V případě SDIs je situace složitější – počet míst, odkud lze přistupovat ke geografickým informacím neustále roste, ale náležité hodnocení kvality dat, případně uplatnění („usability“9), je v mnoha případech nedostatečné. Metadata a hodnocení kvality dat by měly reflektovat případné transformace prostorových dat vstupujících do SDI – vstupní data jsou často transformována, aby splňovala podmínky interoperability stanovené v SDI (např. změna souřadnicového systému). Taková změna by se měla projevit i v metadatech a hodnocení kvality, protože zásadně ovlivňuje charakter dat. Konformita dat se hodnotí vůči „interoperability specification“ a výsledky jsou publikovány jako a posteriori metadatové elementy. Problém u plně vyjádřených metadat může být srozumitelnost pro širší skupinu uživatelů. V tom případě se doporučuje využívat také popis kvality dat přirozeným (např. pouze hlavní ukazatele) i formálním jazykem. [43] V následujících podkapitolách je zkoumána kvalita dat, jak vyplývá z dokumentů INSPIRE a také z pohledu ISO 19157. V podkapitole 4.3 je uvedena metodika hodnocení kvality dat vytvořená pro tuto diplomovou práci.

4.1 Kvalita dat podle ISO 19157 Organizace ISO publikuje velké množství standardů z různých odvětví. Geografickým informacím se věnují standardy vydané skupinou Technical Committee TC211 Geographic information/Geomatics, kvalitě dat konkrétně ISO 19157 Geographic information – Data quality. Tento standard nahrazuje a sjednocuje starší standardy ISO 19113 (Geografická informace – Zásady jakosti), ISO 19114 Geografické informace – Postupy hodnocení jakosti) a ISO 19138 (Geografická informace – Míry kvality dat). Standard ISO 19157 o kvalitě dat uvádí základní principy popisu kvality geografických dat. Stanovuje komponenty používané k popisu kvality geografických dat, 9

„Degree of adherence of a dataset to a specific set of requirements“ [43, s. 19]

46

komponenty a obsah registru měr kvality, popisuje obecné postupy hodnocení kvality geografických dat a stanovuje principy shrnutí („reporting“) kvality dat [44, s. 1]. Kvalita dat je podle ISO 19157 určována pomocí prvků kvality. Ty jsou spolu se svými deskriptory používány k hodnocení, zda daná datová sada splňuje určitá kriteria (požadavky uživatele, prvky z datové specifikace apod.). Pokud má popisovaná sada chybějící nebo neúplnou datovou specifikaci, používá se k hodnocení elementu kvality nekvantitativní přístup. ISO 19157 rozlišuje šest základních prvků jakosti dat (data quality element) – jsou to „completness, logical consistency, spatial accuracy, thematic accuracy, temporal quality, usability“ [43] (český překlad: úplnost, logická bezespornost, polohová přesnost, tematická přesnost, časová přesnost, uplatnění). Úplnost je definovaná jako přítomnost nebo absence prvků, jejich atributů nebo vztahů. Logická bezespornost znamená stupeň dodržování logických pravidel struktury dat, vztahů a „attribution“ (přiřazování vlastností). Polohová přesnost je chápána jako přesnost polohy prvku v rámci prostorového referenčního systému. Tematická přesnost je definovaná jako přesnost kvantitativních a správnost nekvantitativních atributů, správnost klasifikace prvků a jejich vztahů. Časová přesnost je určena kvalitou časových atributů a časových vztahů prvků. Uplatnění je element kvality založený na požadavcích uživatele. Hodnocení může být založeno na specifických požadavcích, které nebylo možné vyjádřit výše zmíněnými elementy. Prvek kvality je popisován pomocí deskriptorů: „data quality measure“ (míra kvality/jakosti= test aplikovaný pro zhodnocení prvků kvality), „data quality evaluation“ (postup hodnocení kvality, zahrnuje operace používané při aplikování metod hodnocení kvality, mělo by být zdokumentováno pro každé „DQ measure“), „data quality result“ (výsledek kvality, výstup po aplikaci hodnocení kvality) a „metaquality“ (určuje kvalitu výsledku hodnocení) [43]. Toto uspořádání deskriptorů prvků kvality přebírá také INSPIRE. Schéma znázorňující základní prvky a jejich vztahy je zobrazeno na obr. 14.

Obr. 14: Schéma základních prvků hodnocení kvality dat (upraveno dle [45], 2014-03-20) 47

Deskriptory prvků kvality jsou dále členěny na konkrétnější položky míra, postup hodnocení a výsledek (pro každý prvek by měly být dostupné všechny). Všechny deskriptory elementů jsou podrobně popsány v ISO 19157 v kap. 7, Components of data quality. V Příloze D standardu je uveden také obsáhlý seznam všech standardizovaných měr kvality, které lze použít. Jejich seznam je ve formě tabulek uveden v Příl. 3 této práce, kde jsou míry vztaženy vždy ke konkrétnímu prvku kvality. Kromě seznamů prvků a měr je ve standardu obsažen také postup hodnocení kvality dat. Toto hodnocení může podle standardu probíhat v různých stádiích životního cyklu dat, tedy od vzniku dat až po jejich aktualizaci. Ve všech případech se ale jedná o sled kroků, které vedou k získání výsledku hodnocení. Schéma, ve kterém je tento postup naznačen, je uvedeno na obr. 15. Před prvním krokem je třeba specifikování vlastností dat, která se mají hodnotit, především pomocí datové specifikace. Prvním úkolem je vytvoření jednotek jakosti dat (data quality unit), které jsou složené z rozsahu a prvků kvality. Jednotky jakosti se využívají zejména u dat, kdy je aplikováno více různých elementů kvality na různé podmnožiny dat10. Ve sledu činností následuje určení měr kvality, které budou použity, a metod hodnocení kvality dat. Po ukončení hodnocení následuje sepsání výsledku (buď metadatový zápis, nebo samostatná zpráva) a také test shody (konformity) vůči datové specifikaci. Tento postup je aplikován také při hodnocení dat v kapitole 5.

Obr. 15: Schéma postupu hodnocení kvality dat podle ISO 19157 (upraveno dle [45], 2014-03-20) 10

příklad z Přílohy E ISO 19157: dvě jednotky složené z měr „aggregated conceptual consistency, completeness, thematic classification correctness“ aplikované pouze na dopravní sítě a budovy [44]

48

4.2 Kvalita dat v INSPIRE Veškeré infrastruktury prostorových dat (SDIs) usilují o to, aby co nejvíce uživatelů v rámci nich používalo co největší množství informací od velkého množství poskytovatelů. To způsobuje tlak na znalost kvality dat, jelikož díky ní je možné kombinovat bez problémů více dat z různých zdrojů. Míra různorodosti dat, jejich poskytovatelů i uživatelů je rozdílná v závislosti na typu SDI – mohou být zaměřeny na konkrétní výzkumný problém, data tedy budou podobného typu, nebo se může jednat o národní geoportál spojující větší množství tematik. INSPIRE je však ještě rozmanitější a spojuje velké množství tematických okruhů z velkého počtu států, kde každý stát má vybudovanou jistou tradici ve zřizování a podobě dat. Pro zajištění interoperability v rámci INSPIRE je tedy nutné standardizovat obsah a vlastnosti datových sad a služeb. Kvalita dat potom zajistí hodnocení jednotlivých datových sad a hodnocení jejich souladu s implementačními pravidly. Výčet dokumentů INSPIRE, které zmiňují kvalitu dat, by měl začít základní Směrnicí 2007/2/ES, kde je v části věnované metadatům uvedeno, že mají obsahovat „informace o kvalitě a platnosti souborů prostorových dat“ [15, s. 5]. Kromě této věty zmiňující kvalitu dat doslovně, obsahuje Směrnice také mnoho odstavců formulovaných pomocí obecnějších výrazů, které ale lze vyjádřit pomocí elementů kvality podle ISO 19157. Tyto formulace jsou uvedeny v dokumentech [41, s. 21 nebo 43, s. 29] v podobě přehledné tabulky, která je k nahlédnutí také v Příl. 3 (obr. 1) této diplomové práce. Tabulka obsahuje číslo Článku a odstavce Směrnice, jeho znění, element nebo sub-element kvality spojený s tímto textem a oblast, kde se kvalita těchto dat řeší. Příkladem může být následující požadavek Směrnice z Článku 8 [15, s. 7]: „v případě souborů prostorových dat odpovídajících (…) tématům uvedeným v příloze I nebo II (…) prováděcí pravidla upravují tyto aspekty prostorových dat: (…) vztahy mezi geoobjekty“. Této formulaci odpovídá podprvek kvality Konceptuální bezespornost, řešený primárně v aplikačních schématech jednotlivých témat [41]. Dalším INSPIRE dokumentem, kde je kvalita řešena, je Generic Conceptual Model [37], který obsahuje požadavek (Requirement 68), ustanovující datové specifikace jednotlivých témat jako základní dokumenty zabývající se kvalitou dat11. Konkrétní prvky kvality jsou vyjádřeny vždy v sedmé kapitole dané datové specifikace. Pro každé téma zvlášť jsou definovány a popsány základní prvky a podprvky kvality, jejich počet a druh jsou závislé na konkrétním tématu.

11

Requirement 68: „An INSPIRE data specification shall specify all data quality elements and subelements that are to be provided with the data set metadata in accordance with ISO/DIS 19157 and the implementing rule on Metadata. This shall include a statement on applicable data quality measures as defined in ISO/DIS 19157.“ [37, s. 101]

49

Prvky kvality by měly být v souladu s ISO 19157 a jejich výsledky s INSPIRE implementačními pravidly pro metadata. Implementační pravidla pro metadata [46] stanovují základní pravidla tvorby a správy metadat, kromě podrobného popisu jednotlivých elementů obsahují také příklady v jazyce XML. V prosinci 2008 bylo přijato také nařízení o metadatech12, které nastavuje požadavky na vytváření a správu metadat pro prostorové datové sady, jejich série a prostorové datové služby odpovídající tématům zařazených do příloh I. – III. Směrnice 2007/2/EC (INSPIRE). V návaznosti na INSPIRE byl pro český národní geoportál vytvořen Metadatový profil ČR [47]. Tento dokument není závazný, ale snaží se v českém překladu sjednotit terminologii a strukturu metadat, na jeho základě je také na Národním geoportálu INSPIRE zprovozněn editor metadat [48]. Obsahuje seznam povinných a podmíněně povinných položek metadat, jejich popis a příklady (i v XML). Položky týkající se kvality dat jsou následující: původ dat, soulad se specifikacemi a míra souladu (všechny povinné), topologická správnost (podmíněně povinné) a úroveň popisu kvality (= rozsah; položka přidaná speciálně do českého profilu). Vzhledem k tomu, že členské státy EU musí plnit podmínky INSPIRE, má „DQ conformity“ (soulad) komplexnější význam – na jedné straně musí být kvalita v souladu s legislativou, na straně druhé je těsně spojena s technickým obsahem [43, s. 6]. SDIs (a zvláště INSPIRE) se musí potýkat s různorodými daty, oblastmi použití, právními podmínkami apod., což ztěžuje jednotný přístup k hodnocení kvality dat a stanovení jednotné metodiky. Jak již bylo zmíněno výše, INSPIRE hodnocení kvality přebírá základní principy ze standardu ISO 19157. Základní druhy elementů kvality jsou uvedeny vždy v každé datové specifikaci pro konkrétní téma. Postup hodnocení (viz schéma obr. 15) je shodný jako u ISO 19157. Např. datová specifikace pro dopravní sítě obsahuje 15 měr definovaných pro čtyři prvky kvality. Seznam těchto měr je uveden v tab. 5 v následující kapitole, kde slouží jako základní míry použité pro vlastní hodnocení dat o železničních přejezdech.

12

Commission Regulation (EC) No 1205/2008 of 3 December 2008 implementing Directive 2007/2/EC of the European Parliament and of the Council as regards metadata

50

5 HODNOCENÍ KVALITY PROSTOROVÝCH DAT Přístupů a metodik hodnocení kvality dat je větší množství, na území České republiky jsou nejčastějšími způsoby podle standardu ISO 19157 a také INSPIRE. V této kapitole je řešen postup hodnocení kvality dat naměřených v rámci již na začátku práce zmíněného projektu „Informační přehled o železničních přejezdech mimo železniční síť Správy železniční dopravní cesty“. Metody hodnocení jsou odvozeny od metod vyžadovaných iniciativou INSPIRE, které jsou zároveň v souladu se standardem ISO 19157. V INSPIRE, stejně jako v ostatních SDIs, je kvalita dat velmi důležitou informací o poskytovaných datech, navíc díky minimálním požadavkům na kvalitu dat může zřizovatel infrastruktury podpořit funkčnost dat a jejich využitelnost. Podmínky na určitou úroveň kvality dat jsou kladeny také pro data věnovaná dopravním sítím. Základním požadavkem zmíněným v datové specifikaci k tématu dopravních sítí [38] je, aby bylo možné z datových sad popisujících segmenty sítě vytvořit spojitou síť. Dalším důležitým důvodem pro zveřejňování kvality dat je kontrola, zda všichni poskytovatelé dat zveřejňují daný minimální počet prvků kvality, čímž umožní hodnocení datové sady pro účely INSPIRE [38, s. 132]. Jak již bylo zmíněno výše, v datové specifikaci pro každé téma definované ve Směrnici INSPIRE jsou vyjmenovány základní ukazatele kvality dat. V případě dopravní tematiky jsou prvky kvality určeny v Data Specification on Transport Networks – Guidelines [38]. Tato specifikace obsahuje prvky kvality použitelné pro hodnocení kvality na úrovni datové sady, série datových sad, nebo jednotlivých prvků, případně typů prvků. Je v souladu se standardy ISO, ale nestanovuje žádné konkrétní kritérium konformity, protože datová specifikace může být aplikována na velmi různorodá data. Pro hodnocení kvality na úrovni datové sady jsou určeny prvky kvality uvedené v tabulce [38, s. 132133], která je v upravené podobě níže (tab. 5). Pro potřeby hodnocení kvality dat o dopravních sítích INSPIRE definuje pouze čtyři prvky kvality – nejsou zahrnuty časová přesnost a uplatnění. U logické bezespornost jsou definovány míry kvality, které jsou nezbytné k zjištění, zda se jedná o správně propojenou dopravní síť – míry hodnotící výskyt nedotahů a přetahů. Všechny míry kvality jsou zobrazitelné v metadatech – v případě metadatových elementů pro dopravní sítě je topologická bezespornost povinným prvkem, ostatní jsou volitelné (viz [38, s. 145]).

51

Tab. 5: Seznam prvků a podprvků kvality definovaných pro dopravní sítě použitelných pro hodnocení kvality dat na úrovni datové sady dle INSPIRE (upraveno podle [38, s. 132-133]) Data quality element (Prvek kvality)

Data quality sub-element (Podprvek kvality)

Data quality measures (Míra kvality dat)

Quality purpose (Účel kvality)

Completeness (Úplnost)

Commission (Přidání)

Rate of Excess items

evaluation

Completeness (Úplnost)

Commission (Přidání)

Number of duplicate feature instances

evaluation

Completeness (Úplnost)

Omission (Vynechání)

Rate of missing items

evaluation

Logical consistency (Logická bezespornost)

Conceptual consistency (Konceptuální bezespornost)

Conceptual schema compliance

evaluation

Logical consistency (Logická bezespornost)

Domain consistency (Doménová bezespornost)

Value domain non conformance rate

evaluation

Logical consistency (Logická bezespornost)

Format consistency (Formátová bezespornost)

Physical structure conflict rate

evaluation

Logical consistency (Logická bezespornost)

Topological consistency (Topologická bezespornost)

Number of invalid overlaps of surfaces*

network

Logical consistency (Logická bezespornost)

Topological consistency (Topologická bezespornost)

Number of missing connections due to undershoots

network

Logical consistency (Logická bezespornost)

Topological consistency (Topologická bezespornost)

Number of missing connections due to overshoots

network

Logical consistency (Logická bezespornost)

Topological consistency (Topologická bezespornost)

Number of invalid slivers

network

Logical consistency (Logická bezespornost)

Topological consistency (Topologická bezespornost)

Number of invalid selfintersect errors

network

Logical consistency (Logická bezespornost)

Topological consistency (Topologická bezespornost)

Number of invalid selfoverlap errors

network

Positional accuracy (Polohová přesnost)

Absolute or external accuracy (Absolutní nebo vnější přesnost)

Mean value of positional uncertainties

evaluation

Thematic accuracy (Tematická přesnost)

Classification correctness (Správnost klasifikace)

Misclassification rate

evaluation

Thematic accuracy (Tematická přesnost)

Nonquantitative attribute correctness (Správnost nekvantitativních atributů)

Rate of incorrect classification for national identifier

evaluation

pozn.: * míra je dle ISO 19157 zařazena do podprvku Konceptuální bezespornost

52

5.1 Metodika hodnocení kvality dat z „Projektu Přejezdy“ Hodnocení kvality dat bude probíhat na datech z již zmíněného projektu „Přejezdy“. Hodnocena budou data vztažená k železničním přejezdům na Mladějovské úzkokolejné dráze, která budou použita i při konstrukci mapy v dalších kapitolách práce. Vzhledem k tomu, že v rámci „Projektu“ nejsou pořizována data liniového charakteru, nebude možné hodnotit některé elementy kvality (např. logickou bezespornost). V takových případech bude v metodice uveden příklad hodnocení, bez konkrétní aplikace měr kvality. Celé hodnocení bude probíhat v souladu se standardem ISO 19157, ale elementy kvality budou použity dle INSPIRE Data Specification on Transport Networks – Guidelines [38]. Postup hodnocení kvality dat bude dle standard ISO 19157. Kroky hodnocení jsou návazné na sebe a jedná se o následující sled úkonů (schéma na obr. 15): 

definovat jednotky kvality dat („data quality unit“),



specifikovat míry kvality dat,

 

upřesnit proces hodnocení kvality, určit výstup hodnocení kvality.

5.1.1 Charakteristika hodnocených dat Před samotným definováním jednotek kvality je však třeba zkoumaná data charakterizovat. K některým geografickým datům existuje specifikace produktu, kde jsou popsány objekty reálného světa, které jsou zahrnuté do datové sady, spolu s jejich atributy a vztahy. Tato specifikace lze s výhodou užít pro charakteristiku zkoumaných dat. K datům hodnoceným v rámci této metodiky žádná specifikace neexistuje, proto je třeba určit jejich vlastnosti samostatně z konkrétní podoby dat, případně z metodik vytvořených pro „Projekt“. Hodnocen bude soubor dvaceti bodových prvků znázorňujících středy železničních přejezdů (tzv. silničních, tedy středů celé přejezdové konstrukce) na úzkorozchodné železnici v Mladějově na Moravě13. Souřadnice dat byly naměřeny v rámci „Projektu Přejezdy“ podle metodiky měření vyvinuté speciálně pro účely tohoto projektu [24]. Základní charakteristiky dat jsou uvedeny v Tab. 6. Zkoumaná data jsou k dispozici pouze v podobě neveřejné databáze v prostředí MS Access [22], případně v podobě taktéž neveřejné databáze na webu http://www.prevlec.cz/. Pro účely této práce byla data převedena do souboru shapefile, atributy jednotlivých bodů byly vybrány z velkého množství vlastností přejezdů, které jsou ve výše zmíněných databázích ukládány (podoba dat v databázi k 2014-03-20). Výběr byl podřízen následnému použití dat v mapě

13

Původně průmyslová 11 km dlouhá úzkorozchodná (600 mm) dráha sloužící k přepravě lupku, šamotu a uhlí z dolů ke zpracování v Mladějově. V provozu byla od roku 1920 do 1991, v současné době je provoz obnoven výletními vlaky. (více informací http://www.mladejov.cz/)

53

železničních přejezdů mladějovské úzkokolejky, ale zároveň byly vybrány atributy důležité pro každý železniční přejezd obecně (tedy např. přítomnost troleje, i když není přítomna ani u jednoho zkoumaného železničního přejezdu). Vybrané atributy pokrývají popis přejezdu jak z pohledu železničního, tak pozemních komunikací. Jako i u ostatních datových zdrojů je také zde problém s naplněností dat u atributu „Staničení“. Ačkoli nebyl v databázi vyplněn u žádného zájmového přejezdu, byl zahrnut do zpracování kvůli obecným souvislostem a také tomu, že postupem času bude údaj do databáze doplněn. Tab. 6: Základní parametry hodnocených dat (dle [22], 2014-03-20) Charakteristika

Hodnota

Typ objektu

železniční přejezd

Typ prostorové reprezentace objektu

bod

Počet objektů

20

Geodetický referenční systém

S-JTSK

Atributy polohy v prostoru

5

Atributy polohy na silnici

4

Atributy polohy na železnici

3

Atributy vlastností přejezdu

3

Celkem atributů

15

5.1.2 Definování jednotek jakosti dat Jednotka kvality/jakosti dat je podle standardu ISO 19157 kombinací prvků kvality a rozsahu, přičemž na jednu datovou sadu lze aplikovat více jednotek (např. u rozsáhlejších dat, nehomogenních dat). Pomocí rozsahu lze specifikovat rozsah dat a jejich prostorové a/nebo časové charakteristiky. Rozsah může být série datových sad, datová sada, nebo podmnožina datové sady určená např. seznamem typů prvků, atributů, operací a vztahů. V případě této metodiky lze zvolit různé vyjádření rozsahu dat. Pokud by určených 20 přejezdů bylo chápáno jako jedna samostatná datová sada, šlo by vyjádřit rozsah pouze konstatováním, že bude hodnocena celá datová sada. Vybrané přejezdy však lze chápat také jako podmnožinu všech dat naměřených v rámci „Projektu“, proto by bylo lepší definovat zkoumané objekty pomocí výpisu jednotlivých položek, včetně jejich atributů. Takto určený rozsah dat je uveden v tab. 1 a 2 Přílohy 4. Prvky kvality, které budou aplikovány na vybraná data, jsou určeny v datové specifikaci INSPIRE pro dopravní sítě, jedná se o kompletnost, logickou bezespornost, prostorovou přesnost a tematickou přesnost. Jednotku kvality dat pro tuto metodiku hodnocení lze vyjádřit následovně: budou aplikovány prvky kvality kompletnost, logická bezespornost, prostorová přesnost a tematická přesnost na data uvedená v tab. 1 a 2 Přílohy 4 této práce. 54

5.1.3 Specifikování měr kvality V hodnocení kvality dat železničních přejezdů budou zahrnuty míry popsané v INSPIRE datové specifikaci (tab. 5), kromě nich bude u určitých elementů kvality diskutováno také použití dalších měr. Informace o všech mírách kvality bude čerpána ze standardu ISO 19157 [43], přílohy D, kde je uveden seznam všech měr kvality.

Tab. 7: Prvky, podprvky kvality dat a míry použité k jejich hodnocení podle této diplomové práce Prvek kvality

Úplnost

Podprvek kvality Přidání Vynechání Konceptuální bezespornost

Logická bezespornost

Míry kvality dat (Data quality measures) Rate of Excess items Number of duplicate feature instances Rate of missing items Conceptual schema compliance Number of invalid overlaps of surfaces

Doménová bezespornost

Value domain non conformance rate

Formátová bezespornost

Physical structure conflict rate Number of missing connections due to undershoots Number of missing connections due to overshoots

Topologická bezespornost

Number of invalid slivers Number of invalid self-intersect errors Number of invalid self-overlap errors Obecné míry: Mean value of positional uncertainties

Absolutní nebo vnější přesnost Polohová přesnost Relativní nebo interní přesnost

Tematická přesnost

Správnost klasifikace Správnost nekvantitativních atributů

Horizontální poziční nejistoty: Root mean square error of planimetry Relative vertical error Relative horizontal error Misclassification rate Relative misclassification matrix Rate of incorrect classification for national identifier

5.1.4 Upřesnění metod hodnocení dat Hodnocení dat je dle standardu ISO 19157 [43] rozděleno do dvou skupin – přímé a nepřímé hodnocení. Přímé hodnocení spočívá v porovnávání zkoumaných dat s určitou referenční informací, nepřímé hodnocení odhaduje kvalitu dat z dostupných informací, jako např. z „lineage“, tedy původu dat. Přímé metody hodnocení se dále člení na interní (k porovnání dat se používají informace obsažené ve zkoumané datové sadě) a externí (v referenčních datech). Kromě tohoto členění se přímé metody dělí na ty, které zkoumají celou datovou sadu, a ty, které jsou aplikovány pouze na nějaký vzorek (sample). Metody výběru vzorku řeší Příloha F 55

standardu ISO 19157 (např. stratifikovaný náhodný výběr, výběr založený na prostorovém rozmístění apod.). [43] Vzhledem k malému počtu prvků ve zkoumaných datech nebude třeba výběru prvků. Dle zmíněného standardu by měla být dána přednost přímým metodám hodnocení před nepřímými. Výsledky nepřímých metod lze většinou špatně kvantifikovat, a proto mohou být výsledky podány pouze ve formě slovního popisu. V této metodice budou míry kvality hodnoceny metodou přímou. 5.1.5 Vlastní hodnocení dat V tomto oddíle bude uveden postup hodnocení dat, který byl v souladu s ISO 19157 aplikován na zkoumaná data. Pro hodnocení dat dle tohoto standardu je třeba nalézt určitou referenční informaci, která bude s hodnocenými daty porovnávána. Vhledem k tomu, že „Projekt přejezdy“ je jediným projektem v ČR zabývajícím se železničními přejezdy mimo správu SŽDC, je velmi těžké stanovit referenční data. Podobná databáze neexistuje a zdroje uvedené v kap. 2 této práce jsou pro tyto účely nedostačující. Navíc 19 z celkových dvaceti přejezdů obsažených v hodnocených datech prozatím nejsou oficiálně uznanými přejezdy. Proto se nenacházejí v žádném zmiňovaném zdroji. Prozatímní neoficiálnost dat také vede k tomu, že přejezdy budou označeny pouze písmeny „A“ až „T“, protože prozatím nemají přiřazen oficiální identifikátor dle metodiky SŽDC. Následující oddíly této podkapitoly budou věnovány konkrétním elementům kvality a jejich hodnocení. To bude spíše teoretickým návodem, než praktickou ukázkou aplikace metod hodnocení kvality, protože jak již bylo zmíněno výše, k aplikaci přímých metod hodnocení není dostupný žádný relevantní referenční materiál. V rámci každého oddílu bude nejprve uveden popis daného elementu kvality a poznámky k němu. Dále budou zobrazeny jednotlivé míry kvality, které jsou ke konkrétnímu elementu vázány. Struktura bude následující: Míry kvality pro konkrétní prvek: 

Podprvek kvality 

Míra kvality

= popis míry /typ hodnot výstupu/ poznámka k hodnoceným datům výsledek hodnocení

56

5.1.5.1 Úplnost Úplnost bývá hodnocena vůči referenčnímu zdroji, který považujeme za univerzum diskurzu, tedy za zdroj zobrazující reálný svět, obsahující všechny prvky. Často je za tento zdroj považováno ortofoto zkoumané oblasti. Železniční přejezdy obecně by se v orotofotu daly najít, ovšem nelze rozeznat, zda se jedná skutečně o oficiální přejezd, nebo pouze např. vyšlapanou cestu přes koleje, která nemá s přejezdem ve skutečnosti nic společného. V případě Mladějovské dráhy je zkoumání přejezdů navíc ztíženo lesní vegetací, která zakrývá pohled na většinu dráhy. Ortofoto tedy v tomto případě není použitelné. Dalším možným zdrojem by mohla být databáze ZABAGED®, kdyby zde ovšem byly zobrazeny všechny zkoumané přejezdy. Dal by se hodnotit pouze přejezd s pracovním označením „I“ (silniční číslo 36823 -2), který je v ZABEGED® obsažen. Hodnocení však bude vztaženo na celou datovou sadu, protože výsledek jednoho bodu by nebyl reprezentativní. Míry kvality pro element úplnost: 

Přidání o

Rate of Excess items

= poměr přebývajících položek v datové sadě vůči počtu položek, které měly být zobrazeny. /reálné číslo, procenta, poměr/ V případě porovnání sady se ZABAGED® a za předpokladu, že ZABAGED® je univerzum diskurzu, byl by počet přebývajících položek 19. Rate of Excess items by tedy vyšlo 1900%. (Logičtější by bylo hodnocení ZABAGED® vůči výsledkům „Projektu“ a míra by v tom případě vyšla 0% /v ZABAGED® je méně prvků/.) o

Number of duplicate feature instances

= počet přesných geometrických duplikátů prvků ve zkoumané vrstvě /celé číslo/ Zkoumaná data nejsou uložena v souboru s definovanou geometrií, pro účely této práce byly převedeny do tabulky a poté do formátu shapefile. Z něj lze vyčíst, že žádný geometrický duplikát v datech není. Míra tedy vychází 0. 

Vynechání o

Rate of missing items

= poměr počtu prvků chybějících v datové sadě vůči počtu prvků, které měly být zobrazeny /reálné číslo, procenta, poměr/ V případě porovnání naměřených dat se ZABAGED® nic nezjištěno, míra = 0%. (V případě opačného hodnocení ZABAGED® vůči datům z „Projektu“ míra = 95%.)

57

5.1.5.2 Logická bezespornost Logická bezespornost zahrnuje hodnocení dodržení logických pravidel datové struktury, vztahů a zápisu atributů. Na rozdíl od úplnosti nejsou srovnávána data s určitými referenčními daty, ale např. s datovou specifikací, nebo dalšími dokumenty definujícími vlastnosti datové sady, nebo je hodnocen obsah dat jako takových. V případě hodnocení dat o přejezdech není žádná datová specifikace k dispozici, její funkci však většinou může plnit dokument PRV-18-M [1], kde jsou shrnuty základní informace o probíhajícím projektu a jsou zde definovány některé základní vlastnosti dat. Míry kvality pro element logická bezespornost 

Konceptuální bezespornost o

Conceptual schema compliance

= informace, zda prvek datové sady splňuje pravidla konceptuálního schématu /logický datový typ/ V příloze 2 dokumentu [1] jsou uvedena základní schémata dat, jejich vztahů a vlastností (např. Příl. 4 této práce, obr. 1, kde je zobrazeno schéma dat pro souběhový přejezd). V textu dokumentu jsou tyto vztahy popsány a obecně jsou zde uvedeny skutečnosti, které mají k obsahu konceptuálnímu schématu blízko. Za předpokladu, že PRV-18-M obsahuje informace zastupující konceptuální schéma zkoumaných dat, jsou s ním tato data v souladu. o

Number of invalid overlaps of surfaces

= celkový počet chybných překryvů v datové sadě Jelikož je hodnocena datová sada bodová, není logické míru kvality aplikovat. 

Doménová bezespornost o

Value domain non conformance rate

= poměr počtu prvků, které nejsou v souladu s doménou hodnot k celkovému počtu prvků /reálné číslo, procenta, poměr/ V případě „Projektu přejezdy“ je podoba nejdůležitějších hodnot atributů řešena v dokumentu [1] v příloze 9 (ukázka v Příl. 4 této práce v tab. 3), v příl. 10 téhož dokumentu jsou uvedeny číselníky. Vyplňování dat do databáze vytvářené v rámci „Projektu“ je u některých atributů jištěno v rámci aplikace MS Access přednastavenými typy hodnot, nebo číselníky, ze kterých jsou hodnoty atributu vybírány. Tato opatření minimalizují možnost vzniku chyby. Hodnocená data jsou i díky výše zmíněným opatřením v souladu s doménou hodnot a „Value domain non conformance rate“ vychází 0. 58



Formátová bezespornost o

Physical structure conflict rate

= počet objektů uložených v rozporu s fyzickou strukturou datové sady dělený celkovým počtem prvků v datové sadě /reálné číslo, procenta, poměr/ Jelikož jsou zkoumaná data ve formátu databáze a jejich export do tabulkové podoby a následně do shapefile byl proveden pouze pro účely této práce, je aplikování míry na zkoumaná data bezpředmětné. 

Topologická bezespornost Míry kvality zařazené do topologické bezespornosti obsahují informace o propojení sítě. Proto jsou v datové specifikaci pro dopravní sítě zdůrazněny a topologická bezespornost je povinným prvkem metadat (pokud není zajištěna spojitost sítě jinak) [38]. Míry topologické bezespornosti jsou vztažené k jiným než bodovým prvkům, proto není logické ani jednu z níže uvedených měr kvality aplikovat na hodnocená data. Pokud by byla hodnocena data liniová nebo plošná, míry kvality by se daly vypočítat na základě analýzy dat v GIS programech. Např. v Esri ArcMap je k dispozici v nástavbě Data Reviewer mnoho nástrojů pro kontrolu geometrie databáze. Z nástrojů mimo nástavbu jsou vhodné Check Geometry, nebo nástroje řady Topology. Výstupy těchto analýz podají informace o jednotlivých chybách, které je nutné přiřadit k vhodné míře kvality dat. U velmi malých datových sad by bylo možné kontrolovat prvky a počítat chyby ručně, avšak efektivnost by nebyla příliš vysoká. o

Number of missing connections due to undershoots

= počet prvků v datové sadě, které nejsou spojeny (ve zvolené toleranci) v důsledku nedotahů /celé číslo/ o

Number of missing connections due to overshoots

= počet prvků v datové sadě, které nejsou spojeny (ve zvolené toleranci) v důsledku přetahů /celé číslo/ o

Number of invalid self-intersect errors

= počet prvků v datové sadě, které chybně protínají sebe navzájem /celé číslo/ o

Number of invalid self-overlap errors

= počet prvků v datové sadě, které chybně překrývají sami sebe /celé číslo/ o

Number of invalid slivers

= počet všech prvků v datové sadě, které jsou neplatnými „sliver sufraces“14 14

sliver je malá plocha, která se objevuje v místech, kde nejsou plošné prvky správně vektorizovány – hranice plošných prvků mohou vytvořit otvor v souvislém povrchu, nebo se naopak objekty mohou překrývat

59

5.1.5.3 Polohová přesnost Polohová přesnost je velmi důležitým elementem kvality, na kterém závisí přesnost analýz a všech výstupů, které budou nad datovou sadou vytvářeny. Zvláště přesnost zaměření železničních přejezdů, ale i ostatních prvků dopravní infrastruktury, je velmi důležitá – nejen pro navigaci záchranných složek k danému místu, ale také kvůli možnosti body zahrnout do prostorového modelování různých situací – např. modelováním zaplaveného území při určité intenzitě povodně lze určit, který způsob dopravy do postižených míst bude možné využívat. Podobné strategické informace jsou však závislé na kvalitě dat. Souřadnice zkoumaných železničních přejezdů byly zaměřeny na základě metodiky měření [24] vyvinuté speciálně pro „Projekt přejezdy“. Tato metodika počítá s poměrně vysokou přesností za použití aparatury ProMark500 přijímající signál z družic GPS, GLONASSS, výhledově i GALILEO, zároveň také korekčních dat (např. CZEPOS) v reálném čase. V metodice je zahrnuto také interní hodnocení kvality naměřených dat, které je založené na výpočtu horizontální a vertikální polohové přesnosti, na počtu družic, z nichž byl během měření přijímán signál, nebo na jejich rozmístění. Pro určování absolutních měr kvality polohové přesnosti je třeba určit referenční zdroj, kde souřadnice v něm obsažené jsou považovány za správné. Takový referenční soubor nebyl pro účely hodnocení dat o přejezdech nalezen. Kompletní naměřené souřadnice železničních přejezdů nejsou v žádném informačním zdroji, proto v úvahu připadají měření nepřímá, méně přesná – např. odečtením souřadnic z mapy nebo ortofota. V případě hodnocených dat nelze odečítat souřadnice z ortofota, protože se většina přejezdů nachází v lesním porostu. Žádné mapové podklady neobsahují zobrazené body zkoumaných přejezdů, odhad jejich polohy by byl velmi nepřesný a takto získané souřadnice by se nedaly považovat za pravdivé. Dalším způsobem, jak získat soubor referenčních souřadnic, je jejich vlastní naměření v terénu. Vzhledem k tomu, že naměřené souřadnice z „Projektu“ mají poměrně vysokou přesnost (5 desetinných míst v řádu vteřin zeměpisné šířky i délky a centimetry v případě výškových údajů), nebylo možné vlastním měřením dosáhnout srovnatelné úrovně kvality měření. INSPIRE pro polohovou přesnost vyžaduje pouze střední polohovou chybu, jejíž výpočet bude okomentován, ale neproveden. Další míry polohové přesnosti jsou odvozené od „základní“ střední polohové přesnosti, na jiném principu je založena Kovarianční matice. Ta je však poměrně složitá na interpretaci uživateli a proto nebude zahrnuta. Oproti INSPIRE bude navíc zahrnuta míra pro hodnocení kvality vertikálních souřadnic. V případě hodnocení kvality souřadnic určitých dat je výhodnější znát kvalitu absolutní i relativní. Absolutní kvalita určí porovnání s jiným datovým zdrojem, kdežto relativní kvalita poskytne informaci o tom, jestli se kvalita neliší v různých částech dat. Pro hodnocení prostorových dat, u kterých by byl zajištěn referenční soubor souřadnic, lze v rámci této metodiky doporučit např. absolutní míru v horizontální rovině Root mean 60

square error of planimetry, která určí poloměr kruhu, ve kterém leží s určitou pravděpodobností správná hodnota souřadnic. Ve vertikální rovině např. míru Linear map accuracy at 95 % significance level, která určí velikost intervalu, ve které se nachází správná hodnota nadmořské výšky s pravděpodobností 95%. Tyto míry nejsou v porovnání s ostatními příliš náročné na výpočet a navíc by šlo díky nim určit maximální hodnoty výsledků těchto měr pro rozlišení méně/více kvalitních dat. Relativní míry kvality vhodně doplní výsledky hodnocení dat pomocí absolutních měr. Pro jejich výpočet je však také zapotřebí referenčního souboru souřadnic, proto nebudou v rámci této diplomové práce vypočteny. Nástin výpočtu je však uveden níže. Takto podrobné hodnocení polohové přesnosti by odpovídalo souboru, na který budou kladeny velké nároky na přesnost (např. aplikace velkých měřítek, geodetické plány). U dat, kde by nebyl vyžadován tak podrobný popis (např. účel této práce), by vystačila pravděpodobně pouze míra doporučovaná v INSPIRE, navíc vertikální hodnoty souřadnic často nejsou součástí datových sad a proto by často nemohly být hodnoceny. Míry kvality pro element polohová přesnost 

Absolutní nebo vnější přesnost o

Obecné míry: Mean value of positional uncertainties

= průměrná hodnota polohových chyb určitého souboru bodů, kde jednotlivé chyby jsou určeny jako vzdálenosti mezi měřenými pozicemi a pozicemi, které jsou považované za správné /„measure“ – míra s určitou jednotkou/ Výpočet pro každý konkrétní bod probíhá pomocí Pythagorovy věty (pro 2D data):

výsledná střední polohová chyba se vypočte jako průměr všech jednotlivých chyb:

kde je počet zkoumaných bodů, jsou souřadnice měřených bodů, jsou souřadnice bodů považovaných za správné (z referenčního souboru dat). o

Horizontální poziční nejistoty: Root mean square error of planimetry

= poloměr kruhu kolem určitého bodu, ve kterém se s určitou pravděpodobností nachází správná hodnota souřadnic bodu /„measure“ – míra s určitou jednotkou/ - opět jsou třeba měřené a „pravdivé“ hodnoty souřadnic, které se porovnávají pomocí vzorce:

, kde

naměřené souřadnice bodů a

je výsledná hodnota,

souřadnice pravdivé 61

Z důvodu absence referenčních dat nebylo možné míru na data aplikovat. o

Vertikální poziční nejistoty: Linear map accuracy at 95 % significance level

= polovina intervalu definovaného spodní a horní mezí, ve kterém se nachází s pravděpodobností 95% správná hodnota /„measure“ – míra s určitou jednotkou/ - jedná se o násobek směrodatné odchylky měření. Jelikož se vertikální data dají považovat za „1D“, je její výpočet jednodušší. Je opět založen na hodnotách výšek bodů měřených a považovaných za pravdu – je tedy zapotřebí referenční soubor. Z důvodu absence referenčních dat nebylo možné míru na data aplikovat. 

Relativní nebo interní přesnost o

Relative vertical error

= hodnocení náhodných chyb jednoho prvku reliéfu vůči jinému v té samé datové sadě /„measure“ – míra s určitou jednotkou / - výpočet této míry má několik kroků, v rámci nichž se nejprve stanoví počet všech možných párů měřených bodů, následně absolutní výšková chyba (rozdíl měřené a pravdivé souřadnice z referenčního souboru), relativní výšková chyba pro všechny páry bodů, z ní směrodatná odchylka a následně odhad hodnoty chyby s pravděpodobností 90% Z důvodu absence referenčních dat nebylo možné míru na data aplikovat. o

Relative horizontal error

= hodnocení náhodných chyb v horizontální rovině jednoho prvku vůči jinému v té samé datové sadě /„measure“ – míra s určitou jednotkou / - výpočet probíhá obdobně jako u souřadnice výšky, celková směrodatná odchylka se vypočítá ze směrodatných odchylek pro souřadnici x a y Z důvodu absence referenčních dat nebylo možné míru na data aplikovat.

5.1.5.4 Tematická přesnost Tematická přesnost je vyjádřena jako přesnost kvantitativních a správnost kvalitativních atributů a jako správnost klasifikace prvků a jejich vztahů. Při výpočtu měr kvality není třeba žádných referenčních dat. V INSPIRE datové specifikaci pro dopravní sítě jsou definovány pouze dvě míry kvality týkající se nesprávnosti klasifikace dat a správnosti uvedení národního identifikátoru. Pokud by se v datech nacházely chybně zařazené položky, bylo by výhodné využít také míru definovanou ISO 19157 s názvem Relative misclassification matrix, jejíž příklad je uveden níže.

62

Míry kvality pro element tematická přesnost Správnost klasifikace o

Misclassification rate

= počet nesprávně klasifikovaných prvků ve vztahu k celkovému počtu prvků, které jsou v datové sadě /reálné číslo, procenta, poměr/ V datech nebyl nalezen žádný nesprávně klasifikovaný prvek, hodnocení je 0. o

Relative misclassification matrix

= matice podávající informaci o špatně a dobře klasifikovaných prvcích v relativní podobě /reálné číslo, procenta, poměr/ - Tedy doslova počet prvků z třídy i klasifikovaných chybně jako součást třídy j dělený celkových počtem prvků v třídě i. Existuje i matice s absolutními čísly, ale relativní vyjádření je v případě různě početných kategorií vhodnější (viz tab. 8, 9). V hodnocených datech nebyl nalezen žádný nesprávně klasifikovaný prvek, proto bylo bezpředmětné matici konstruovat. Tab. 8: Příklad absolutní matice zkonstruované nad hypotetickou datovou sadou se špatně zařazenými třídami zabezpečení železničních přejezdů

Pravdivé třídy

Třídy datové sady Bez VK

VK

SZZ

SZZZ

Celkem

Bez VK

10

2

0

0

12

VK

1

8

0

0

9

SZZ

3

1

11

5

20

SZZZ

2

0

4

7

13

Celkem

16

11

15

12

54

Tab. 9: Příklad relativní matice zkonstruované nad hypotetickou datovou sadou se špatně zařazenými třídami zabezpečení železničních přejezdů Třídy datové sady [%] Pravdivé třídy



Bez VK

VK

SZZ

SZZZ

Bez VK

62,5

18,2

0,0

0,0

VK

6,3

72,7

0,0

0,0

SZZ

18,8

9,1

73,3

41,7

SZZZ

12,5

0,0

26,7

58,3

pozn.: Bez VK = bez výstražných křížů, VK = výstražný kříž, SZZ = světelné zabezpečovací zařízení, SZZZ = světelné zabezpečovací zařízení se závorami příklad výpočtu relativní hodnoty pro buňku „bez VK, bez VK“: příklad výpočtu relativní hodnoty pro buňku „VK, VK“: špatně klasifikované přejezdy,

správně klasifikované přejezdy

63



Správnost nekvantitativních atributů o

Rate of incorrect attribute values (podle INSPIRE Rate of incorrect classification for national identifier)

= počet hodnot atributů, které nejsou správně vyplněné, vůči celkovému počtu hodnot atributů /reálné číslo, procenta, poměr/ = v úpravě pro INSPIRE: počet nesprávných nebo chybějících národních identifikátorů v datové sadě vůči počtu prvků v datové sadě Hodnocená data nejsou v podobě prostorové datové sady, která by splňovala pravidla INSPIRE, a proto neobsahují národní identifikátor15. Při aplikování míry je tedy výsledek 100%.

5.1.6 Výsledek hodnocení dat Výsledek hodnocení kvality dat lze podle ISO 19157 vyjádřit pomocí metadat nebo samostatné zprávy. Podobu metadat řeší standard ISO 19115, v rámci INSPIRE např. implementační pravidla. Tvorba metadat však není předmětem této diplomové práce, proto budou výsledky shrnuty pomocí tabulky (viz tab. 10). Na data bylo aplikováno pouze 7 z 18 měr kvality, protože ke zkoumaným datům nebyl nalezen vhodný referenční zdroj, nebo charakter dat logicky odporoval definovaným mírám. V případech úspěšné aplikace měr byly výsledky měr hodnocených dat dobré, data byla většinou bez chyb (kromě chybného národního identifikátoru, ale tato míra byla aplikována spíše pro úplnost).

15

možné podoby identifikátorů jsou definovány v GCM [37], doporučená podoba je NameSpace.LocalID, kde NameSpace je kód označující zdroj dat (např. CZ-00025712-CUZK_TN pro dopravní sítě v [38]), LocalID je identifikátor používaný v rámci původního zdroje dat, tedy např. v ČÚZK. Tato míra kvality tedy hodnotí přítomnost a správnost NameSpace.

64

Tab. 10: Shrnutí výsledků měr kvality aplikovaných na data železničních přejezdů z „Projektu Přejezdy“ Prvek kvality

Úplnost

Míra kvality dat

Výsledek hodnocení

Rate of Excess items

1900%

Number of duplicate feature instances

0

Vynechání

Rate of missing items

0

Konceptuální bezespornost

Conceptual schema compliance

v souladu

Number of invalid overlaps of surfaces

-

Doménová bezespornost

Value domain non conformance rate

0

Formátová bezespornost

Physical structure conflict rate

-

Podprvek kvality Přidání

Logická bezespornost Topologická bezespornost

Polohová přesnost

Tematická přesnost

Number of missing connections due to undershoots Number of missing connections due to overshoots

-

Number of invalid slivers

-

Number of invalid self-intersect errors

-

Number of invalid self-overlap errors

-

Absolutní nebo vnější přesnost

Mean value of positional uncertainties

-

Root mean square error of planimetry

-

Relativní nebo interní přesnost

Relative vertical error

-

Relative horizontal error

-

Misclassification rate

0

Relative misclassification matrix

-

Rate of incorrect classification for national identifier

100%

Správnost klasifikace Správnost nekvantitativních atributů

pozn.: x = míru nebylo logické aplikovat z důvodů popsaných u konkrétních měr

65

6 MAPY NA INTERNETU Od 60. let 20. století prochází kartografie velkou technickou změnou – od kartografie založené na peru a papíru k digitální tvorbě. Tato skutečnost ovlivnila nejen vzhled map, ale i např. to, že tvůrcem map se v dnešní době může stát kdokoli vlastnící počítač a vhodné nástroje [49]. Nárůst využívání digitálních dat přišel na počátku 90. let 20. století, kdy se do širšího povědomí dostává síť World Wide Web. Od té doby je znatelný rychlý nárůst počtu uživatelů internetu a tím pádem větší možnosti sdílení jakýchkoli dat a díky tomu větší dostupnost dat prostorových, včetně finálních mapových produktů. Digitální mapy se však dle Petersona [50] nezačaly po síti šířit až s příchodem Webu, ale ještě předtím za pomoci protokolu FTP. Historie šíření map po internetu tedy sahá do 80. let 20. století. Od té doby se rychlým způsobem vyvinuly nejen technologie přenosu, ale také konstrukce map a jejich výměnné formáty. Velmi často jsou mezi výhody map dostupných na internetu podle Kraaka [49] řazeny základní interaktivní prvky – např. snadnější náhled, posun, změna měřítka, změna vrstev. Kraak ale upozorňuje, že tyto základní funkce měly již digitální mapy publikované na přenosných médiích typu disketa/CD, nebo plánovače tras. Jako skutečné výhody internetových map vidí „accessibility“, tedy dostupnost map bez omezení časového, místního (uživatel nemusí nikam chodit), výhodou je také časté zveřejnění starých map, nebo přístup zdarma. Další výhodu vidí v aktuálnosti map, která byla u tištěných map poměrně problematická. Ve stejné publikaci je také zmíněn výčet nevýhod webových map – od problému s nalezením dat, přes jejich nestálost na daných adresách, nebo např. jazykovou bariéru. Web je sice „bez hranic“, ale ne každý uživatel se dostane k datům v rodném jazyce. Dostupnost webových map je závislá na dostupnosti internetu pro uživatele, která není ve všech místech světa stejná. Upozorňuje také na trend vystavovat mapy zdarma, u nichž ale většinou není garantována kvalita. Na druhou stranu také zmiňuje, že žádné mapy na internetu v podstatě nejsou zdarma – připojení k internetu nebo hardwarové vybavení, které umožní mapu shlédnout, musel uživatel zaplatit. V předchozím odstavci zmíněné interaktivní prvky však nejsou součástí internetových map pokaždé. Velmi častými případy jsou publikované mapy pouze ve formátu neměnného obrázku, bez možnosti uživatele jakkoli zasahovat jeho podoby. Kvůli těmto rozdílům vzniklo bezpočet členění internetových map, které ale není jednotné – lze k němu přistupovat z hlediska technických parametrů (např. rastrové/vektorové), uživatele (ne/interaktivní), tvůrce, typu dimenzionálního prostoru (2D/3D), nebo dalších parametrů typických i pro klasickou mapovou tvorbu (měřítko, účel apod.). Klasifikací webových map se zabývají např. Peterson [50, sekce 1] i Kraak [49, kap. 1]. Peterson rozlišuje tři základní druhy map na internetu: statické, interaktivní a animované. Podle Kraaka je členění map složitější, v prvním kroku dělí mapy na statické a dynamické a každé z nich potom na „view only“ nebo interaktivní mapy. Tím v podstatě vymezuje 66

čtyři kategorie map – kromě statických neinteraktivních (např. soubory PNG, JPEG, PDF) také statické interaktivní, které zobrazují neměnný obrázek, ale mohou umožnit uživateli jej různě posouvat, přibližovat apod. Nebo se jedná o neměnný obrázek umožňující po určité akci uživatele (typicky kliknutí) vyvolat určitou činnost – většinou se jedná o tzv. „image“ mapy, které slouží jako rozcestník na webových stránkách. Dynamickými neinteraktivními mapami jsou dle Kraaka typicky animované GIF soubory, které se sice mění, ale uživatel do nich nemůže zasáhnout. Dynamické interaktivní mapy mění obsah nebo vzhled na vyžádání uživatele, mohou být tvořeny např. pomocí programovacího jazyka Java. [49] Mapy vznikající primárně pro publikaci na webu mají podle Cartwrigtha [50, sekce 3] jiné vlastnosti než ostatní mapové produkty. Tvůrce by měl mít rozmyšleno, zda se bude jednat o mapu statickou, interaktivní, nebo animovanou a tomu přizpůsobit postup konstrukce mapy. V případě této diplomové práce bude zkonstruována jak mapa statická neinteraktivní, tak mapa dynamická interaktivní. Obě tyto mapy budou konstruovány podle základních kartografických pravidel platných pro tvorbu map (např. knihy Kaňok [51]; Veverka [52]; Slocum et al. [53] a další). Konkrétně konstrukci tematických map v digitálním prostředí se věnují např. Pravda a Kusendová v [54]. Definují základní etapy počítačové tvorby map: vstup dat a jejich zpracování, integrace a správa dat a jako poslední krok analýza, prezentace a výstup dat. Oproti tištěným mapám je u internetových produktů třeba dbát na to, že jsou zobrazovány na elektronických zařízeních s různým nastavením, různou kvalitou a různým softwarem. Proto je výhodné se zaměřit na formáty, které jsou co nejméně závislé na softwarovém vybavení uživatele a zároveň umožní co nejrychlejší přenos dat. Rychlost přenosu dat je totiž velmi zásadním faktorem, i když se poslední dobou rychlost internetu zvyšuje. Kromě velikosti souborů je třeba brát v potaz i použité barevné škály. Ne každé zobrazovací zařízení je schopné vykreslit miliony barev, a proto se pro přenos informací po internetu stále doporučuje používat pouze 216 tzv. bezpečných barev [55], které by měly být bez potíží zobrazitelné na libovolném typu monitoru i operačního systému. V současné době se vybavení domácností počítačovou technikou zlepšuje, ale bezpečné barvy jsou jistotou. V následujících podkapitolách jsou uvedeny postupy zpracování dat o železničních přejezdech do podoby neinteraktivní a interaktivní mapy.

6.1 Tvorba statické neinteraktivní mapy Jako podkladová vrstva pro výslednou neinteraktivní mapu železničních přejezdů v měřítku 1:25 000 byla vybrána ZABAGED®. Informace obsažené v této bázi jsou poměrně obsáhlé, měřítko pořizování bylo původně 1: 10 000. Okolí úzkorozchodné dráhy v Mladějově zasahuje celkem do šesti mapových listů Základní mapy ČR 1: 25 000, podle 67

které se určují výdejní jednotky ZABAGED®. Jedná se o mapové listy 14-34-09, 14-3410, 14-34-14, 14-34-15, 14-34-19 a 14-34-20, které pro účely této práce zapůjčil Zeměměřický úřad. Vzhledem k podrobnosti některých prvků bylo před vlastní konstrukcí mapy nutné vrstvy upravit a generalizovat – více viz následující oddíl o vstupních datech. Tematickou vrstvou je v tomto případě 20 bodových prvků železničních přejezdů, které vznikly v rámci „Projektu přejezdy“. Tyto prvky byly vybrány z obsáhlé databáze [22], kde jsou uloženy souřadnice ve formátu zeměpisné šířky a délky. Pro účely konstrukce mapy nad ZABAGED® byl zvolen souřadnicový systém S-JTSK, souřadnice přejezdů v tomto systému byly zjištěny z tzv. tabulek měření vytvářených v rámci „Projektu“. Informace byly spojeny do tabulky ve formátu MS Excel, následně pomocí programu Esri ArcMap 10.1 převedeny do formátu shapefile. Ve zmíněném programu byla celá mapa konstruována. 6.1.1 Příprava vstupních dat Tento oddíl zahrnuje kroky podle Pravdy a Kusendové [54] „vstup a prvotní zpracování“ a „integraci a správu dat“. První krok podle zmíněných autorů znamená digitalizaci, vektorizaci a další způsoby pořízení dat. Tento krok již byl u dat ZABAGED® splněn v Zeměměřickém úřadu, podkladové vrstvy již byly k dispozici ve formátu shapefile (celkem 95 vrstev). Souřadnice přejezdů z „Projektu“ byly v rámci tohoto prvního kroku převedeny z tabulky ve formátu MS Excel do shapefile pomocí programu ArcMap a byly jim přiděleny parametry Křovákova zobrazení, stejné jako u vrstev ZABAGED®. Druhým krokem dle [54] je integrace a správa dat. Do této kategorie spadá seřazení souborů do geodatabáze, jejich harmonizace co se týče souřadnicového systému, rozsahu území a dále např. generalizace, klasifikace atd. Datové vrstvy ze ZABAGED® byly nejprve ořezány, aby byla v centru mapového pole zobrazovaná dráha (použit obdélník se souřadnicemi xmin=-593985,224, ymin=-1098641,467 /levý dolní roh/; xmax=-591117,265, ymax=-1090040,711 /pravý horní/). Po zobrazení všech tematických vrstev bylo přistoupeno ke generalizaci. Nejprve byly vyloučeny vrstvy, které na zobrazovaném území neměly žádné prvky a také shapefily, jejichž obsah byl pro měřítko 1:25 000 příliš podrobný a/nebo nezapadal do zobrazované tematiky (např. propustek, nebo rozvodnice). Seznam použitých vektorových vrstev je uveden v tab. 1-3 v příl. 5. Do přípravy vstupních dat by se dala zařadit také generalizace, kterou Pravda s Kusendovou vnímají na pomezí kroků „integrace a správa“ a „analýza a prezentace“. Kromě již zmíněného vypuštění tematických vrstev byla použita generalizace atributová, geometrická, grafická a také byly použity polohové operátory. Z atributové generalizace byla použita agregace tříd – počet kategorií se snížil např. u vrstvy budova a blok budov (všechny druhy budov dle ZABAGED® byly sjednoceny do jednoho). Byl také snížen počet vrstev tím, že byly nástrojem Merge sloučeny vrstvy Lesní půda se stromy a Lesní 68

půda s křovinatým porostem (vznikla kategorie Lesní půda) a vrstvy Okrasná zahrada, park a Ovocný sad, zahrada. Geometrická generalizace byla aplikována na vrstvu Budova, blok budov – byly vymazány budovy s plochou menší než 70 m2 (v měřítku 1:25 000 je minimální plocha polygonu 56m2, ale výsledek byl stále nepřehledný, proto byla hranice zvýšena). Na budovy byl aplikován nástroj Simplify building s tolerancí posunu 3m, který odstranil malé výstupy na budovách, případně nadbytečné vertexy (ukázka výsledku generalizace je na obr. 16). Další generalizovanou vrstvou byla liniová reprezentace úzkorozchodné dráhy, kde byly vymazány její krátké segmenty v areálu v Mladějově.

Obr. 16: Ukázka výsledku generalizace budov (plocha vyznačuje původní umístění budov, modrý obrys výsledek po aplikaci nástroje Simplify Building s tolerancí 3 m a minimální plochou 70m2)

Na většinu vrstev byla aplikována také resymbolizace, kdy byl styl vizualizace zjemněn oproti přednastavenému stylu ZABAGED® – např. zmenšení šířky linií (silnice, železnice), linií ohraničujících polygony, bodových symbolů (zdroj podzemních vod). Použité barvy byly změněny na tzv. bezpečné pro web, se snahou zachovat co největší podobu s původními znaky. Znaku maloplošného chráněného území byla odebrána výplň a zároveň byl na tento prvek aplikován polohový operátor (metoda odsazení). V mapovém poli kolidovala hranice území s úzkorozchodnou železnicí, a proto byla posunuta od linie železnice. Pro účely statické i interaktivní mapy byl zkonstruován nový bodový znak v programu Inkscape 0.46, kde byla vytvořena linie o šířce 5 pixelů s kulatým zakončením. Následně byla pomocí morfografické operace kolorace (dle [56]) vybarvena s RGB 255, 102, 0. Dále byla na linii aplikována duplexace, rotace a posunutí. Tím byl vytvořen znak podobající se dopravní značce železničního přejezdu (A32a), pouze odlišený oranžovou barvou. Následně byly jednotlivé linie opět zkopírovány, pomocí změny rozměrů zvětšeny (na šířku 9 px) a kolorací obarveny na bílou barvu. Tím znak získal tzv. halo a v mapovém poli bude více vystupovat z podkladu. Ukázka znaku je na obr. 17 níže. Znak byl vytvořen ve větší velikosti, než bude používán v mapách, protože při vytvoření malého znaku a jeho následném použití ve zvětšené podobě není výsledný vzhled ostrý.

Obr. 17: Ukázka mapového znaku pro železniční přejezdy na úzkorozchodné železnici

69

6.1.2 Prezentace a výstup Poslední krok vzniku neinteraktivní mapy lze dát do souvislosti s krokem „analýza a prezentace“ podle [54], v případě této tematické mapy však žádné prostorové analýzy neprobíhaly a byla použita pouze vizualizace. Pro prezentaci výsledné mapy byl zvolený formát PDF, který zajistí nezávislost zobrazení výsledné mapy na hardware nebo software uživatele a mapa bude zobrazena všude stejným způsobem. Velikost mapového výstupu odpovídá rozměrům A3, tedy 420x297 mm. Rozložení jednotlivých kompozičních prvků (dle pravidel platných i pro tištěné mapy /např. Voženílek [57]/) mapy je patrné na obr. 18. Měřítko mapy, jak již bylo zmíněno, je 1:25 000, v souřadnicovém systému JTSK, mapové pole je otočeno o 6° doprava, sever tedy směřuje k hornímu okraji mapového pole a není nutná směrovka. Vizualizace jednotlivých vrstev vychází z přednastavené symboliky ZABAGED®, v některých případech však byla změněna, převážně ve smyslu zjemnění celkového dojmu. V textových margináliích jsou uvedeny základní informace o zobrazované tematice a tabulka zobrazených železničních přejezdů na úzkokolejce s jejich souřadnicemi ve formátu zeměpisné šířky a délky a jejich základními atributy. Výsledná mapa je k dispozici v příloze 5 této diplomové práce.

Obr. 18: Kompoziční prvky použité při konstrukci statické mapy

70

6.2 Konstrukce dynamické interaktivní webové mapy Interaktivní mapy mohou vznikat více technologickými postupy – buď tvůrce mapy napíše celou aplikaci reagující na požadavky uživatele v některém z programovacích jazyků (např. Java), nebo využije tzv. API (Application Programming Interface). API je většinou knihovna obsahující definice prvků a metod použitelných pro sestavení např. uživatelské aplikace. Příkladem API mapových je Google Maps API [58] nebo Mapy.cz API [59] (viz dále). Oba využívají JavaScript a s jejich pomocí může uživatel vytvořit vlastní interaktivní webovou mapu (buď statickou interaktivní, nebo dynamickou interaktivní v závislosti na přidaných prvcích). Další možností publikace map na webu je využití mapových serverů, kde jsou data uložena a zároveň k nim lze přistupovat skrz uživatelské rozhraní. Příkladem jsou ESRI mapové servery, MapServer nebo GeoServer. Poslední dva jmenované zastupují skupinu tzv. open source platforem, tedy volně používaných, měnitelných a sdílených produktů, které jsou k dispozici zdarma [60]. Dle Cartwrighta (kap. 3 v [50]) dovolují interaktivní mapy uživateli „vyslýchat“ jakoukoli část mapy a následně se zeptat na určité další informace – to mohou být další mapy, jiná média, informace z databáze, metadata atp. Tyto akce uživatel provádí přes GUI (Graphical User Interface), tedy grafické rozraní dostupné přes webovou stránku. Pro zpracování interaktivní mapy v rámci této diplomové práce byl vybrán GeoServer. Jedná se o serverový software pro prohlížení, editaci a zvláště sdílení prostorových dat [61]. GeoServer je open source, který využívá otevřené standardy OGC a je postaven na Geotools, Java knihovně nástrojů pro manipulaci s prostorovými daty. Kromě toho je do GeoServer integrována knihovna OpenLayers, která slouží jako přednastavený způsob prohlížení dat (jedná se o open source nástroj pro zobrazování mapových vrstev v interaktivním prostředí na webových stránkách). Výhodou může být také spolupráce s ostatními mapovými službami jako Google Maps, Google Earth, Yahoo Maps nebo Bing Maps [61]. Hlavním přínosem služby je však podpora velkého množství vektorových, rastrových vstupních formátů i vstup z databázových zdrojů, stejně tak velké množství možností výstupů a možnost nastavení vzhledu dat pomocí SLD stylů. Plná funkcionalita GeoServer je však k dispozici pouze při spouštění dat uložených na webovém serveru. V případě této diplomové práce nebyla publikace na serveru použita, proto je funkční mapa k dispozici pouze na lokálním úložišti. V následujících podkapitolách bude popsán vznik mapy. 6.2.1 Příprava vstupních dat Podkladové vrstvy pro konstrukci interaktivní mapy byly použity stejné jako u statické verze (ZABAGED®), první kroky zpracování zahrnující digitalizaci a sběr dat již nebyly třeba. Dalším krokem dle [54] je harmonizace dat, kam patří také úprava souřadnicových systémů. Data použitá ve statické verzi mapy jsou v S-JTSK, který starší verze GeoServer 71

nepodporují (zřejmě kvůli operačnímu systému Windows Vista nebylo možné mapu vytvořit v novější verzi než 2.3.5 ze srpna 2013). Proto bylo nutné nejprve transformovat jednotlivé vrstvy do systému WGS 84 (použita byla transformace v ArcMap 10.1, nástroj Project v Data Management Tools, transformační rovnice byla zvolena předdefinovaná „S_JTSK_To_WGS_1984_1“). Vektorové vrstvy v systému WGS84 byly následně ořezány pomocí obdélníku (xmin= 16,556770°, ymin=49,755165° /levý dolní roh/, xmax= 16,613935°, ymax= 49,835000° /pravý horní/). Převedení již ořezaných vrstev z S-JTSK nebylo vhodné, jelikož by výsledný tvar území byl zkosený a v mapovém okně pravoúhlého tvaru by působil nepatřičně. Název jednotlivých vrstev byl zkrácen a přidána byla písmena W (transformováno do WGS84) a c (clip = oříznuto). Generalizace v rámci přípravy mapových vrstev byla použita v menší míře než u neinteraktivní mapy. Byly opět sjednoceny vrstvy lesních půd a zahrad a sadů, ale geometrická generalizace (budov ani chráněného území) neproběhla, protože ve větších měřítcích, která budou k dispozici u této mapy, jsou prvky viditelné. Pro konstrukci interaktivní mapy byly využity vrstvy stejné jako u statické mapy, pouze vrstva znázorňující terénní stupně byla vypuštěna z důvodu obtížně proveditelné vizualizace. Vizualizace jednotlivých vrstev probíhá v rámci GeoServeru pomocí SLD stylů, kde je možné definovat základní pravidla. Tyto SLD styly byly vytvářeny pomocí tzv. bezpečných barev tak, aby výsledný vzhled byl co nejpodobnější původní vizualizaci ZABAGED®. Soubory SLD mají strukturu XML zápisu, jsou tedy editovatelné v jakémkoli textovém editoru. Ukázka zápisu je v Příl. 6, nebo v následujícím oddíle. 6.2.2 Prezentace a výstup Posledním krokem v tvorbě elektronických map je dle [54] analýza a prezentace dat. Vzhledem k tomu, že konstruovaná mapa je tematická a pouze zobrazuje rozložení železničních přejezdů, neproběhla nad ní žádná prostorová analýza. Pro prezentaci dat byl vybrán GeoServer, který by měl umožňovat poměrně širokou škálu možností přizpůsobení jednotlivých zveřejňovaných vrstev představám autora. Pomocí SLD stylů lze definovat nejen klasickou vizualizaci pro všechny prvky, ale také pouze pro vybrané prvky, nebo je možné definovat různé způsoby vizualizace pro různé úrovně přiblížení mapy. Této vlastnosti bylo využito u prvků bodových, nebo popisků – např. při definování stylu pro železniční přejezdy. Ukázka zápisu stylu pro přejezd na úzkorozchodné dráze je na obr. 19, celý kód v Příloze 6 (styl využívá znak železničního přejezdu zkonstruovaného pro statickou mapu v předešlé podkapitole). Jednotlivé mapové vrstvy lze seskupit do tzv. „Layer Group“, kde lze nastavit i pořadí jednotlivých vrstev a vytvořit tak v podstatě mapovou kompozici. Přizpůsobení mapového pole lze provést také pomocí tzv. Gridset, což jsou schémata pro caching [62], tedy nastavení vzniku dlaždic vytvořených z nahraných dat. Jejich nastavení umožní 72

definovat úrovně zoomu a počet dlaždic. Pro účely vznikající mapy byly nastaveny pouze čtyři úrovně přiblížení, od 1:123 000 do 1:7 500. Bohužel, fungování Gridset bylo registrováno pouze v případě náhledu na skupinu vrstev v části „Tile Layers“ (viz obr. 20), při pokusu o uložení této demo aplikace do html nebylo možné zobrazit mapové vrstvy, takže nebylo možné upravit vzhled grafického rozhraní. Správná funkčnost grafického rozhraní byla pouze v případě, kdy byl uložen zdrojový kód aplikace „Layer Preview“, velkou nevýhodou ale byla nemožnost dotazu Get Feature Info. Tím ztrácel tento výstup smysl, protože se nejednalo o dynamickou interaktivní mapu.

Obr. 19: Ukázka kódu SLD kódu definujícího vizualizaci železničních přejezdů na vlečce

Obr. 20: Ukázka demo aplikace GeoServer s využitím definovaných Gridset – zde pouze 4 úrovně přiblížení

6.2.3 Závěr – GeoServer Funkční dynamickou interaktivní webovou mapu se nezdařilo pomocí GeoServer vytvořit, ať už z jakéhokoli důvodu. Fungující náhledy vrstev na lokálním úložišti se nezdařilo editovat, ani uložit v rozumné formě. Velkou nevýhodou bylo také to, že informace o prvcích po kliknutí do mapy se zobrazovaly ve formě výpisu z celé atributové tabulky

73

včetně názvu datové sady v podobě, v jaké jsou uloženy. Krom toho GeoServer nezobrazoval českou diakritiku, ačkoli bylo v nastavení určeno kódování UTF-8. I při správném fungování mapové aplikace by pravděpodobně nebyla příliš editovatelným prvkem legenda, která je v případě GeoServer generovatelná pomocí dotazu na již publikovanou službu WMS pomocí GetLegendGraphic. V případě mapy vznikající v rámci této diplomové práce nebylo možné legendu vygenerovat, jelikož nebyla publikována WMS. Výstupem této praktické části diplomové práce tudíž bude pouze komprimovaný archiv (Příloha 6) obsahující soubory SLD stylů k jednotlivým vrstvám. Vzhledem k licenčním podmínkám poskytnutí dat ZABEGED® není možné do archivu přidat i prostorová data.

6.3 Konstrukce interaktivní webové mapy pomocí API Z důvodu neúspěšné konstrukce funkční interaktivní mapy pomocí GeoServer bylo rozhodnuto o konstrukci alternativní mapy, využívající některé z API. Na výběr je ze dvou nejpropracovanějších – Google Maps API [58] a Mapy.cz API [59] (oba využívají Java Script). Nevýhodou Google jsou horší podkladové mapy, které neobsahují vykreslenou úzkorozchodnou dráhu. Tento nedostatek by se dal doplnit exportem linie dráhy ze ZABAGED® do souboru KML, který lze v mapě zobrazit. Pro tvorbu výsledné mapy však bylo zvoleno Mapy.cz API, protože má lepší podkladové vrstvy (podrobnější obecnou mapu, možnost turistické mapy i letecké snímky s vyšším rozlišením) a také by se daly případně použít pro veřejnou prezentaci dat (na rozdíl od importovaného KML ze ZABAGED® v případě Google). Mapy vzniklé pomocí Mapy.cz API mohou být statické neinteraktivní (tzv. mini API), nebo i dynamické interaktivní. Interaktivita je zajištěna možností zoomu, posunu a dalších základních prvků, dynamika např. přepínačem vrstev (dle Kraaka [49]). Bohužel, oproti myšlence Cartwrighta [50], že interaktivní mapa dovoluje uživateli zkoumat každou část mapy, je v případě Mapy.cz API možné dotazování pouze na přidanou vrstvu bodů (v tomto případě přejezdů na úzkokolejce). I tak lze však mapu zkonstruovanou pomocí Mapy.cz API považovat za interaktivní. Při konstrukci této mapy nemusel probíhat žádný sběr dat (kroky tvorby digitální mapy dle [54]), protože jedinými použitými daty nad podkladovou vrstvou je vrstva přejezdů z „Projektu přejezdy“. Harmonizace dat také nemusela proběhnout, souřadnice dat jsou ve formě zeměpisné šířky a délky (z tabulky měření z „Projektu“) lze použít i do API. Pro zobrazení železničních přejezdů bude použit znak vytvořený pro předchozí mapy, pouze zmenšený na šířku 19px v programu Inkscape, protože API nahrává obrázek 74

v původní velikosti a nelze nastavit jeho velikost. Z podkladových vrstev byly umožněny k přepínání jak obecná mapa, tak turistická i letecké snímky. Při zkoumání okolí přejezdu je vhodné tyto zdroje kombinovat, ačkoli ortofoto je použitelné pouze mimo lesní oblasti. Zájmové body (přejezdy) lze do mapy vkládat samostatně, to však není při počtu 20 bodů efektivní, nebo lze vytvořit pole hodnot, případně pomocí vlastního Java Script kódu načíst souřadnice z externího souboru. V případě konstrukce mapy pro tuto práci byl zvolen výčet prvků, souřadnic, názvů „vizitek“ (informační okna v mapě) a jejich obsahu v poli hodnot. Z něj potom pomocí cyklu for byly vybírány jednotlivé údaje a vytvářeny body (markery) a vizitky. V případě mapy přejezdů byl do vizitky vložen odkaz na html stránku, kde jsou vypsány základní údaje o vybraném přejezdu a fotografie z jeho okolí. Fotografie přejezdu umožní lepší poznání místa, než pouze z mapového výstupu. V případě přejezdů byly autorkou práce pro každý přejezd vytvořeny dvě fotografie z pohledu „silničního“ a dvě z pohledu železničního – každý přejezd tak je zobrazen ze všech důležitých úhlů (stejná metodika vzniku fotografií byla použita i u snímků z „Projektu“). Výsledná podoba mapového pole a celé webové stránky byla upravena pomocí kaskádových stylů (CSS) a následně byly všechny soubory vystaveny pomocí webového hostingu na internetu. Z důvodu prozatímní neoficiálnosti údajů byl vstup do webové stránky zabezpečen pomocí konfigurace serveru a při vstupu na webovou stránku je vyžadováno přihlašovací jméno a heslo. Informace o mapě jsou dostupné přes odkaz ve spodní části úvodní stránky, kde jsou jak informace o autorství a podobně, ale také určitá forma nápovědy k mapě. Součástí je i legenda, která je dostupná přes odkaz na legendu z Mapy.cz [63], která je statická, neinteraktivní, takže uživatel musí najít znak objektu sám. Výsledná interaktivní mapa je k dispozici na http://dpvv.webz.cz/, přihlašovací jméno je diplomka, heslo DP1.prejezdy. Forma kódu html je volena tak, aby bylo možné mapu zobrazit ve většině používaných webových prohlížečů.

75

Obr. 21: Ukázka mapy vytvořené v prostředí Mapy.cz API (dostupné na http://dpvv.webz.cz/)

76

DISKUZE A ZÁVĚR Úvod do problematiky železničních přejezdů v první kapitole práce identifikuje základní poznatky o přejezdech a jejich vztazích převážně s legislativou. Celkově by se dalo říci, že evidence železničních přejezdů na přesnou legislativu prozatím čeká. INSPIRE sice uvádí některé obecné parametry datových sad, ale tato pravidla nejsou závazná pro všechny (pouze pro tzv. povinné subjekty), ale především INSPIRE řeší většinu datových sad v malé úrovni detailu na to, aby se jednalo o závazná pravidla pro pořizování všech dat. Tento problém by měla v ČR vyřešit vznikající GeoInfoStrategie16. Jedná se o strategický dokument, který by měl definovat vznik a okolnosti národní infrastruktury pro prostorové informace v ČR. Jedním z jejích základů by měla být Národní sada prostorových objektů (NaSaPo), která by měla obsahovat základní objekty, jejich vlastnosti a vztahy a měla by určovat závazné prvky v prostorových datech. Ve vztahu k železničním přejezdům je podstatné, že jsou považovány za důležité objekty, kterým by měla být věnována větší pozornost než v nynější praxi. Celkově je v oblasti železničních přejezdů třeba zlepšit jejich evidenci, zvláště těch mimo správu SŽDC. Evidence přejezdů by se měla centralizovat (např. pod silniční správní úřad), aby byly na jednom místě propojené informace o železnici i pozemních komunikacích. Mohlo by se tak předejít situacím, kdy je k jednomu přejezdu vztaženo více identifikátorů (např. přejezd v Olomouci z kap. 2.2), nebo kdy je jeden identifikátor použit pro více různých přejezdů. Zásadním krokem by tak byla revize stávajících dat, zvláště o přejezdech na vlečkách, protože jejich chybovost je velmi vysoká. Bylo by třeba určitým způsobem vyvážit množství informací o železnici a pozemních komunikacích, protože např. u železniční tratě je většinou znám vlastník, provozovatel, kontakty na dispečery zastavující dopravu apod. V případě pozemních komunikací je většinou velmi složité dohledat skutečného vlastníka (kromě silnic a dálnic), často není ani pozemní komunikace nikde zaevidovaná daná. Proto např. u přejezdů ve mapách vytvořených pro tuto práci lze vyčíst název dráhy, ale nikoli více informací k pozemní komunikaci. Všechny informace týkající se železničních přejezdů (v obecné rovině i všechny prostorové informace vytvářené státními orgány) by měly být správné, protože je dále často využívají složky záchranného systému. V současné době nejsou data o přejezdech na vlečkách nijak garantována, jejich chybovost je velmi vysoká. I proto byla v této diplomové práci zařazena pasáž o hodnocení kvality dat. Vytvořená metodika ale není příliš uplatnitelná na bodová data železničních přejezdů, dalo by se říci, že se její potenciál zvýší až po vytvoření již zmiňované národní infrastruktury pro prostorové informace. Prostorová data v ní obsažená by měla mít srovnatelnou podrobnost a kvalitu. Stále by ale 16

Strategie rozvoje infrastruktury pro prostorové informace v České republice do roku 2020 [64]

77

pravděpodobně byl problém s nalezením vhodných referenčních dat, jako tomu bylo u této metodiky. Ve vytvořených mapách je patrné, že zobrazené železniční přejezdy neleží přesně na úzkokolejné dráze (na datech ze ZABAGED® i Mapy.cz). Nejedná se o pravidelné výchylky, proto není jisté, čím vznikly. Buď jsou špatně uvedeny linie znázorňující dráhu, nebo jsou špatné souřadnice přejezdů. První možnost by mohla být pravděpodobnější vzhledem k tomu, že se jedná o dráhu méně významnou, určitou dobu bez provozu a také v lesní oblasti, takže doplnění polohopisu map z ortofota není možné. Mapa, která nešla vytvořit v GeoServer sice není použitelná jako interaktivní webová mapa, dala však vzniknout mapě interaktivní na základě API Mapy.cz. Díky tomu může být mapa provázána s dalšími webovými stránkami, zvláště těmi, které obsahují fotografie z okolí přejezdů. Přístup, kdy mapa obsahuje fotografie přejezdů, by se dal uplatnit při konstrukci map pro záchranné složky. Z diskuzí se zástupci HZS Brno vyplynulo, že v roce 2013 začal pilotní projekt zavádění tabletů do velitelských vozidel HZS Jihomoravského kraje, které umožnily lepší navigaci k místu zásahu, ale i zjišťování dalších informací. Fotografie přejezdů, které by byly k dispozici v mapě, by tak byly vhodné k základnímu seznámení zasahující posádky např. se specifickými podmínkami na místě zásahu již během cesty. K vytvoření takové mapy by ale Mapy.cz API nebylo příliš vhodné. Proto může výsledná mapa sloužit jako inspirace pro další mapová díla, avšak s jinými technickými parametry. Statická mapa ve formátu PDF může sloužit k přehledu o území, ale oproti interaktivním mapám nemůže podat tolik informací. Dalo by se zvýšit její informační hodnotu tím, že by byly výstražné kříže kategorizovány např. podle počtu kolejí nebo jiného atributu. Následující vývoj v oblasti evidence železničních přejezdů zatím spěje k jejich širší evidenci, tím pádem by bylo možné čerpat více dat také pro kartografická díla. Zařazení přejezdů do více mapových děl by mohlo zvýšit povědomí o přejezdech v rámci společnosti. V současné době se zdá, že přejezdy jsou méně (např. mediálně) zvýrazňované – např. oproti silničním křižovatkám nebo přechodům pro chodce, kdy je neustále diskutována jejich bezpečnost a technické provedení. O železničních přejezdech se nejčastěji hovoří v souvislosti s mimořádnými událostmi, nejčastěji nehodami. Zařazováním přejezdů do více běžně dostupných map by možná mohlo pomoci změnit pohled veřejnosti a možná by začaly být vnímány jako specifické prostorové objekty.

78

SEZNAM ZKRATEK Zkratka API CENIA CTE ČÚZK DQ EU ETRS89 GCM GNM GIS GUI GTÚ HZS INSPIRE IOO ISO IZGARD IZS JDVM JPEG MD MHD NaSaPo OGC PDF PNG ŘSD Sb. SDI (SDIs) SLD SR 70 STÚ SŽDC TEN-T UML VGI WMS WMTS XML ZABAGED® ZBS ZTÚ

Vysvětlení Application Programming Interface Česká informační agentura životního prostředí Common Transport Elements Český úřad zeměměřický a katastrální Data Quality, kvalita dat Evropská unie European Terrestrial Reference Systém 1989 Generic Conceptual Model Generic Network Model Geografický informační systém Graphical User Interface Globální traťový úsek Hasičský záchranný sbor INfrastructure for SPatial InfoRmation in the European Community (Infrastruktura pro prostorové informace v Evropském společenství) Institut ochrany obyvatel, Lázně Bohdaneč International Organization for Standardization Internetový zobrazovač geografických armádních dat Integrovaný záchranný systém Jednotná dopravní vektorová mapa The Joint Photographic Expert Group, formát digitálních rastrových dat Ministerstvo dopravy ČR Městská hromadná doprava Národní sada prostorových objektů Open Geospatial Consortium Portable Document Format Portable Network Graphics, formát digitálních rastrových dat Ředitelství silnic a dálnic ČR Sbírka zákonů Spatial Data Infrastructure (Spatial Data Infrastrutures), prostorová(é) datová(é) infrastruktura(y) Styled Layer Descriptor Služební rukověť 70 (SŽDC) Standardizovaný úsek sítě Správa železniční dopravní cesty, státní organizace Trans-European Transport Networks Unified Modelling Language Volunteered Geographic Information Web Map Service (standard OGC) Web Map Tile Service (standard OGC) Extensible Markup Language Základní báze geografických dat, vydavatel ČÚZK Základní body sítě Základní traťový úsek

LITERATURA [2] Zákon č. 266/1994 Sb., o drahách, s účinností od 1. května 2013 (úplné znění). MD ČR, 2013. [cit. 2013-08-07] Dostupné z: http://www.mdcr.cz/NR/rdonlyres/0781CE10-7336-4FD0-BE2794CE8CFFDED8/0/26694k_152013uplzneni.pdf [3] Vyhláška Ministerstva dopravy č.177/1995 Sb., kterou se vydává stavební a technický řád drah (účinná od 1. 4. 2013). MD ČR, 2013. [cit. 2013-08-07] Dostupné z: http://www.mdcr.cz/NR/rdonlyres/A4713CCF-D791-4632-94231CCF3CDE06CA/0/17795uplzneni142013.pdf [4] ČSN 73 6380. ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA: Železniční přejezdy a přechody. Praha: Český normalizační institut, 2004. [5] Zákon č. 13/1997 Sb., o pozemních komunikacích (stav ke dni 25. 2. 2013). MD ČR, 2013. [cit. 2013-08-07] Dostupné z: www.mdcr.cz/NR/rdonlyres/930E6DB1-40F0-44CC-85D904E1A874BFFB/0/ZAKON_O_POZEMNICH_KOMUNIKACICH_13_1997_ZNENI_2013022 5.rtf [6] ČÚZK. Základní báze geografických dat. Geoportál ČÚZK [online]. [Praha]: ČÚZK, ©2010 [cit. 2013-07-02]. Dostupné z: http://geoportal.cuzk.cz/%28S%28x13far55wvtnxa45ysq5naii%29%29/default.aspx?mode=Text Meta&text=dSady_zabaged&side=zabaged&menu=24 [7] Centrum dopravního výzkumu v. v. i. Jednotná dopravní vektorová mapa – Rozcestník. Jednotná dopravní vektorová mapa [online]. Centrum dopravního výzkumu v. v. i., ©2014, Ministerstvo dopravy ©2006 [cit. 2014-01-14]. Dostupné z: http://www.jdvm.cz/cz/s477/Rozcestnik/c7314-Jednotna-dopravni-vektorova-mapa [8] Zákon č. 361/2000 Sb., o provozu na pozemních komunikacích. MD ČR, 2013. [cit. 2013-1102] Dostupné z: www.mdcr.cz/NR/rdonlyres/EDC15CB6-6B3A-4B78-8DEB53BA943D7435/0/z%C3%A1kon3612000vezn%C4%9Bn%C3%AD1012013.doc [9] Zákon č. 200/1994 Sb. o zeměměřictví a o změně a doplnění některých zákonů souvisejících s jeho zavedením (ve znění pozdějších předpisů). Portál veřejné správy, 2014. [cit. 2014-04-09] Dostupné z: portal.gov.cz/app/zakony/download?idBiblio=42194&nr=200~2F1994~20Sb.&ft=pdf [10] Vyhláška 233/2010 Sb., o základním obsahu technické mapy obce. Portál veřejné správy, 2014. [cit. 2014-04-09] Dostupné z: portal.gov.cz/app/zakony/download?idBiblio=71532&nr=233~2F2010~20Sb.&ft=pdf [11] ILCAD [online]. International Union of Railways, 2013[cit. 2013-10-25]. Dostupné z: http://www.ilcad.org/ [12] SŽDC. Číslování železničních přejezdů. Železniční přejezdy [online]. Správa železniční dopravní cesty, 2013. [cit. 2013-11-02] Dostupné z: http://www.szdc.cz/web/prejezdy/cislovaniprejezdu.html [13] Statistika nehodovosti. Policie České republiky [online]. ©2010 [cit. 2013-11-02]. Dostupné z: http://www.policie.cz/clanek/statistika-nehodovosti-178464.aspx [14] ŘEZNÍK, T. Geografická informace v době směrnice INSPIRE: nalezení, získání a využití dat pro geografický výzkum [online]. Geografie, 118, č. 1, s. 77-93. [cit. 2014-05-05] Dostupné z: geography.cz/sbornik/wp-content/plugins/download-monitor/download.php?id=111

[15] Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2007/2/ES ze dne 14. března 2007 o zřízení Infrastruktury pro prostorové informace v Evropském společenství (INSPIRE). EUR-LEX – Úřední věstník L108, 2007. [cit. 2013-12-05]. Dostupné z: eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2007:108:0001:0014:CS:PDF [17] ČÍHAL, Robert. Několik poznámek k evidenci přejezdů v IS HZS The Science for Population Protection [online].. Lázně Bohdaneč: MV - generální ředitelství Hasičského záchranného sboru ČR, Institut ochrany obyvatelstva, 2012, ročník 4, 3 [cit. 2013-11-02]. ISSN 1803-568X. Dostupné z: www.population-protection.eu/prilohy/casopis/19/128.pdf [18] ČÍHAL, Robert. Projekt „Přejezdy“ po druhém roce řešení [online]. Brno, 2012. [cit. 201311-02]. Dostupné z: www.prevlec.cz/DownloadFile/6931.aspx [19] SPRÁVA ŽELEZNIČNÍ DOPRAVNÍ CESTY. Seznam přejezdů SŽDC: Souhrnná tabulka s čísly železničních přejezdů SŽDC a jejich zeměpisnými polohami, stav k 5. 6. 2012. Správa železniční dopravní cesty, s. o. [online]. [cit. 2013-07-02]. Dostupné z: http://www.szdc.cz/web/prejezdy/seznam-prejezdu-szdc.html [20] DRÁŽNÍ INSPEKCE. Zpráva o výsledcích šetření příčin a okolností vzniku mimořádné události: Střetnutí vlaku R 784 se automobilem na železničním přejezdu. Drážní inspekce [online]. Praha: 2007. [cit. 2013-11-02]. Dostupné z: http://www.dicr.cz/uploads/Zpravy/MU/MU_Vranany.pdf [21] SPRÁVA ŽELEZNIČNÍ DOPRAVNÍ CESTY. Seznam přejezdů SŽDC dle krajů a typu zabezpečení (aktualizováno k 1. 3. 2013). Správa železniční dopravní cesty, s. o. [online]. [cit. 2013-08-13]. Dostupné z: www.szdc.cz/web/prejezdy/seznam-prejezdu-szdc/prejezdyzabzar.xlsx [26] Geoprohlížeč ČÚZK [online]. ČÚZK, 2013 [cit. 2013-08-07]. Dostupné z: http://geoportal.cuzk.cz/geoprohlizec [27] ZEMĚMĚŘICKÝ ÚŘAD. Katalog objektů ZABAGED® [online]. Verze 2.4 ve znění dodatku č. 1. Praha: Zeměměřický ústav, 2013. [cit. 2013-08-07]. Dostupné z: http://geoportal.cuzk.cz/Dokumenty/KATALOG_OBJEKTU_ZABAGED_2013.pdf [28] ČÚZK. INSPIRE prohlížecí služba pro téma Dopravní sítě (TN). Geoportál ČÚZK [online]. [Praha]: ČÚZK, ©2010 [cit. 2014-04-05]. Dostupné z: http://geoportal.cuzk.cz/%28S%28r0im0qyjdbdjve55msolyj45%29%29/Default.aspx?mode=Tex tMeta&text=INSPIRE_Dop_site&side=INSPIRE_dSady&head_tab=sekce-04-gp&menu=417 [29] GIS IZS [online]. HZS ČR, ©2012 [cit. 2013-08-07]. Dostupné z: http://gis.izscr.cz/map/ [30] Silniční a dálniční síť [online]. Ředitelství silnic a dálnic ČR, 2013 [2013-08-07]. Dostpné z: http://geoportal.jsdi.cz/geoportal_RSDCR/default.aspx [31] Ředitelství silnic a dálnic ČR. WMS služby. Ředitelství silnic a dálnic ČR [online]. ŘSD ČR ©2011 [cit. 2014-01-14]. Dostupné z: http://www.rsd.cz/Mapy/wms-sluzby [32] Jednotná dopravní vektorová mapa [online]. Centrum dopravního výzkumu v. v. i., [2014] [cit. 2014-01-14]. Dostupné z: http://maps.jdvm.cz/mapsphere/MapWin.aspx?M_Site=cdv&M_Lang=cs [33] Digitální atlas České republiky [online]. VGHMÚř, 2007 [cit. 2014-04-07]. Dostupné z: http://izgard.cenia.cz/dmunew/viewer.htm [34] Prevlec.geo-portal [online]. KPM CONSULT a. s., 2013 [2013-08-07]. Dostupné z: http:/prevlec.geo-portal.cz/

[35] Ředitelství silnic a dálnic ČR. Atributy. Ředitelství silnic a dálnic ČR [online]. ŘSD ČR ©2011 [cit. 2014-01-14]. Dostupné z: http://www.rsd.cz/doprava/atrhlp/index.htm [36] D2.10.1: INSPIRE Data Specifications – Base Models – Generic Network Model, Version 1.0rc3. INSPIRE > Data Specifications, 2013. [cit. 2014-02-27] Dostupné z: inspire.jrc.ec.europa.eu/documents/Data_Specifications/D2.10.1_GenericNetworkModel_v1.0rc 3.pdf [37] D2.5: Generic Conceptual Model, Version 3.4rc3. INSPIRE > Data Specifications, 2013. [cit. 2014-02-27] Dostupné z: inspire.jrc.ec.europa.eu/documents/Data_Specifications/D2.5_v3.4rc3.pdf [38] D2.8.I.7 INSPIRE Data Specification on Transport Networks – Guidelines (version 3.0.1). INSPIRE > Data Specifications, 2010. [cit. 2014-02-27] Dostupné z: inspire.jrc.ec.europa.eu/documents/Data_Specifications/INSPIRE_DataSpecification_TN_v3.1.p df [39] INSPIRE [online]. European commission, 2014 [cit. 2014-04-08]. Dostupné z: http://inspire.ec.europa.eu/index.cfm [40] INSPIRE [online]. CENIA, 2014 [cit. 2014-04-08]. Dostupné z: http://inspire.gov.cz/ [41] Data quality in INSPIRE: from requirements to metadata, Discussion paper (version 1.9). Eurogeographic, 2010 [cit. 2014-02-27]. ISBN 978-92-79-32532-8. Dostupné z: http://www.eurogeographics.org/sites/default/files/INSPIRE_DQ_MD_v1.9.pdf [42] TÓTH, K., R. TOMAS. Quality of geographic information - simple concept made complex by the context. In: Proceedings of the 25th International Cartographic Conference [online]. Paris: 2011 [cit. 2014-03-16]. ISBN 978-1-907075-05-6. Dostupné z: http://icaci.org/files/documents/ICC_proceedings/ICC2011/ [43] TÓTH, K., R. TOMAS et al. Data Quality in INSPIRE: Balancing Legal Obligations with Technical Aspects [online]. Luxembourg: Publications Office of the European Union, 2013 [2014-03-10]. Dostupné z: http://bookshop.europa.eu/en/data-quality-in-inspire-pbLBNA26097/ [44] ISO 19157:2013. Geographic Information – Data quality. ISO: 2013 [45] ISO TC 211 – Harmonized Model. ISO, 2014 [cit. 2014-03-20] Dostupné z: http://www.isotc211.org/hmmg/HTML [46] INSPIRE Metadata Implementing Rules: Technical Guidelines based on EN ISO 19115 and EN ISO 19119 (version 1.3). INSPIRE > Metadata, 2013 [cit. 2014-03-10] Dostupné z: inspire.jrc.ec.europa.eu/documents/Metadata/MD_IR_and_ISO_20131029.pdf [47] TECHNICKÁ PRACOVNÍ SKUPINA METADATA, Metadatový profil ČR, verze 2.0 [online]. [cit. 2014-05-05] Dostupné z: geoportal.gov.cz/c/document_library/get_file?uuid=01419714-6917-4237-b600bea0bffdf619&groupId=10138 [48] Vytvoření metadatového záznamu. Národní geoportál INSPIRE [online]. CENIA, ©20102014 [cit. 2014-05-05]. Dostupné z: http://geoportal.gov.cz/web/guest/metadata/create/ [49] KRAAK, M a Allan BROWN. Web cartography: developments and prospects. 1st pub. London: Taylor & Francis, 2001. ISBN 074840869x [50] PETERSON, Michael P. Maps and the Internet. 1st ed. Oxford: Elsevier, 2003. ISBN 0080442013.

[51] KAŇOK, Jaromír. Tematická kartografie. Vyd. 1. Ostrava: Ostravská univerzita, 1999. ISBN 8070427817. [52] VEVERKA, Bohuslav. Topografická a tematická kartografie 10. 1. vyd. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2004. ISBN 8001023818 [53] SLOCUM, Terry A. et al. Thematic cartography and geovisualization. 2nd ed. Upper Saddle River: Pearson Prentice Hall, 2005. ISBN 9780132298346 [54] PRAVDA, J. a D. KUSENDOVÁ. Počítačová tvorba tematických map. Bratislava: Univerzita Komenského, 2004. ISBN 8022320110 [55] HTML Colors, W3Schools.com [online]. 2014 [cit. 2014-04-20] Dostupné z: http://www.w3schools.com/html/html_colors.asp [56] PRAVDA, J. Mapový jazyk. 2. vyd. Bratislava: Univerzita Komenského, 2003. ISBN 8022318094. [57] VOŽENÍLEK, V. Aplikovaná kartografie I. – tematické mapy. 1. vydání. Olomouc: Univerzita Palackého v Olomouci, 1999. ISBN 80-7067-971-9 [58] Google Developers: Google Maps API [online]. Google Inc., 2014 [cit. 2014-04-20] Dostupné z: https://developers.google.com/maps/?hl=cs [59] API Mapy.cz [online]. Seznam.cz, 2014 [cit. 2014-04-20] Dostupné z: http://api.mapy.cz/ [60] The Open Source Initiative [online]. OSI, 2014 [cit. 2014-04-20] Dostupné z: http://opensource.org/ [61] GeoServer [online]. OpenGeo, 2014 [cit. 2014-04-20] Dostupné z: http://geoserver.org [62] IACOVELLA, Stefano a Brian YOUNGBLOOD. GeoServer Beginner's Guide [online]. Packt Publishing, 2013 [cit. 2014-04-29]. ISBN 978-1-84951-668-6. Dostupné z: http://my.safaribooksonline.com/book/operating-systems-and-serveradministration/9781849516686 [63] Legenda – obecná mapa. Seznam nápověda [online]. Seznam.cz, a. s., © 1996–2014 [cit. 2014-05-01] Dostupné z: http://napoveda.seznam.cz/cz/mapy/legenda/ [64] GeoiInfoStrategie [online]. Ministerstvo vnitra ČR, 2014. [cit. 2014-05-03] Dostupné z: www.geoinfostrategie.gov.cz [65] INSPIRE Consolidated UML model – Generated 26 April 2010 (Revision 937). INSPIRE > Data Specifications [online]. [cit. 2014-02-27] Dostupné z: http://inspiretwg.jrc.ec.europa.eu/data-model/approved/r937/

INTERNÍ DOKUMENTY KPM [1] ČÍHAL, Robert, Olga NOSKOVÁ, Kateřina TAJOVSKÁ et al. PRV-18-M, Metodika evidence železničních přejezdů a jejich informačně podstatného okolí pro potřeby zpracování dat pro IS složek Integrovaného záchranného systému. Brno: KPM CONSULT a. s., 2013 [interní dokument] [16] Datové rozhraní SŽDC – HZS [2013-09-30] [22] Prevlec_OBDC, Aplikace v Microsof Office Access, KMP CONSULT a. s. [interní databáze]

[23] Projekt VG20102014042 „Informační přehled o železničních přejezdech mimo železniční síť Správy železniční dopravní cesty“, řešeno KPM CONSULT a.s. s podporou Ministerstva vnitra [24] ČÍHAL, Robert, Olga NOSKOVÁ, Miroslav MIKULEC. PRV-5-g, Metodika zaměřování poloh referenčních bodů železničních přejezdů a jejich evidence, Geodetické a stavebnětechnické základy. Brno: KPM CONSULT a. s., 2011 [interní dokument] [25] ČÍHAL, Robert, Olga NOSKOVÁ, Kateřina TAJOVSKÁ et al. PRV-5-M, Metodika zaměřování poloh referenčních bodů železničních přejezdů a jejich evidence. Brno: KPM CONSULT a. s., 2013 [interní dokument]

DATOVÉ VRSTVY [66] Vektorové vrstvy ZABAGED® poskytnuté Zeměměřickým úřadem

SEZNAM TIŠTĚNÝCH PŘÍLOH Příloha 1

Srovnání informací o železničních přejezdech – atributy

Příloha 2

INSPIRE datová specifikace pro dopravní sítě – schémata

Příloha 3

Kvalita dat dle ISO 19157

Příloha 4

Hodnocení kvality dat

Příloha 5-a

Seznam vrstev ZABAGED® použitých ve statické mapě

Příloha 5-b

Statická mapa železničních přejezdů

CD přiložené k tištěné verzi obsahuje: Příloha 5-b

Statická mapa železničních přejezdů

Příloha 6

Komprimovaný archiv SLD stylů použitých v GeoServer