GIS projekt, budování databáze (7. díl)
Každá etapa, kterou jsme do této chvíle v seriálu prošli, byla komponentem geografického informačního systému. Jestli už víme, které součásti potřebujeme, můžeme je všechny spojit a začít vytvářet projekt.
V teorii GIS se setkáváme s několika názory o tom, jaké činnosti jsou pro tvorbu projektu nejdůležitější. V zásadě se opakují čtyři hlavní, které jsou někdy ještě víc specifikovány a člení se na další podčinnosti.
Můžeme je rozdělit následovně:
1) určení cíle nebo úkolu,
2) příprava a budování databáze. Tuto etapu lze dále členit na podúkoly – jako je navržení databáze, získávání dat, kontrola a odstraňování chybovosti dat, restrukturalizace dat, celková údržba a nakládání s daty,
3) vypracování analytických úloh ze získaných dat,
4) tvorba konečných výstupů a jejich prezentace.
Jaký cíl sleduje projekt?
Každý projekt má co do obsahu, rozsahu, svůj vlastní a specifický význam a vždy je určen určitému okruhu uživatelů. V dnešní době je spíš pravidlem, že GIS projekt je součástí většího informačního systému, ve kterém hraje významnou roli. Někdy je tato role postavená jenom do úrovně doplňkové nebo pomocné aplikace a je tak neprávem odsouzena k menšímu zájmu o kvalitu vstupních dat. Opak je ale pravdou.
GIS projekt, který je součástí většího systému, má za úkol rychle, srozumitelně a jednoznačně odrazit ve své grafické podobě validitu dat používaných v nadřazeném systému.
Tím se naše rozhodování k určené problematice značně urychlí, protože lidský mozek je schopen lépe vnímat a vyhodnotit soulad mapových obrázků než databázové tabulky.
Před tím, než začneme sestavovat projekt, musíme si položit některé otázky. Když víme, jakou úlohu chceme řešit, musíme uvažovat o tom, jak je tato úloha řešitelná bez GIS.
Takové řešení většinou existuje, samozřejmě bez výsledných mapových výstupů. Dále zjišťujeme, jestli lze danou úlohu vyřešit alternativním postupem i v GIS.
Následují analýzy existence vstupních dat, jejich kvalita a příprava pro databázi, vyhodnocení, jaké výstupy od projektu očekáváme, jaká bude četnost jejího použití, jakému okruhu uživatelů je projekt určen a případně zvažovat možnosti využití jako dílčího projektu pro jiné projekty širšího významu.
Na závěr si musíme položit ještě jednu důležitou otázku, jestli máme dostatečné technické, finanční a personální zázemí. V případě, že jsou všechny dotazy zodpovězeny a vychází nám teoreticky efektivní výsledek, začneme projekt sestavovat.
Databáze projektu
Budování databáze je nejdůležitějším bodem projektu. K tomu musíme dodat, že je také finančně i časově nejnáročnější, protože trvá po celou dobu existence projektu. Sestavováním databáze většinou pověřujeme zkušené firmy, které kromě dodávky softwaru a implementace do našeho systému, nastaví i základní pravidla, pro ukládání, správu a údržbu. Většinou jsou databáze součástí rozsáhlého informačního systému a ten je často plně v rukách externího správce.
Nelze očekávat, že každá organizace bude schopna vlastní databázi navrhnout, vybudovat a spravovat. I přes to všechno, by měl být uvnitř organizace někdo, kdo bude alespoň rámcově znát postupy budování a zacházení s daty. Jsou to vždy nakonec vaše data a ne data jiné firmy. Je potřeba o nich a jejich uložení alespoň něco málo vědět.
Etapy budování databáze
Tak jak je uvedeno výše, lze budování databáze rozdělit do několika etap. První etapou je navržení struktury databáze. S přihlédnutím na stanovené cíle jde zejména o určení požadovaných informačních úrovní, objektů ve vrstvách prostorových informací, určení atributů, které požadujeme pro objekty, definování souřadnicového systému a schémat označení atributů.
Správný návrh databáze eliminuje negativní dopady na její používání. Hlavním cílem je navrhnout databázi tak, aby byla funkčním přínosem pro organizaci.
Měla by obsahovat všechna data, ale tak, aby nedocházelo k duplicitním zápisům, byla přístupná pro různé úrovně uživatelů, vycházelo se z přesně stanovených a ne příliš komplikovaných kódů a uspořádání dat.
Současně se musí využívat poznatky o databázích, které jsme naznačili v předešlých částech o navržení logického modelu a organizování dat v RDBMS.
Další etapou je naplňování databáze, kde je třeba pamatovat zejména na různorodost formátů dat, vyplývajících z rozmanitosti primárních zdrojů. Zvážit, která data budou převáděná do potřebných formátů. Některé formáty se postupem času staly standardem a jsou schopny s nimi pracovat prakticky všechny systémy. Třetí etapou je kontrola dat a oprava chyb v geometrické, topologické i atributové části. Aby byl systém po celou dobu funkční a aktuální, je důležité se kontrolou zabývat pořád.
Restrukturalizace, generalizace a transformace dat
Mezi klíčové oblasti v GIS patří zacházení s daty. Umožňuje nám měnit struktury dat z různých zdrojů tak, aby se daly vytvářet potřebné analýzy. K těmto změnám používáme několik operací, z nichž nejdůležitějšími jsou restrukturalizace, generalizace a transformace.
Restrukturalizací provádíme změny ve strukturách geografických a atributových údajů a konverze mezi rastrovými a vektorovými daty.
Generalizace nám umožňuje zobrazit objekty při změně měřítka. Jedná se o zevšeobecnění objektů dle stanovených pravidel. Pro příklad můžeme uvést dům, který má několik výčnělků. Bude zobrazen jenom jako obdélník, protože pro projekt je důležitá v daném měřítku jeho existence a není až tak důležitá jeho přesná geometrie.
Transformace umožňuje změnit posun, rotaci a celkovou projekci ve stanoveném souřadnicovém systému.
Data o datech
Databáze projektu by měla mít také svoji databázi, kterou nazýváme metadata. Data o datech jsou výkladní skříní každého správce. Této fáze se externí provozovatel už moc neúčastní a nechává to na administrátorovi uvnitř organizace. Evidence údajů, zaznamenávání zejména jejich původů, stáří, přesnosti, kvality podkladové mapy a popis všech atributů, je zejména práce pro lidi se smyslem pro pořádek a řád. Kvalitní metadata jsou velmi cenným pomocníkem pro každého řadového uživatele. Je celkem jedno, jakým způsobem se tato evidence vede, ale musí být všem uživatelům přístupná a musí respektovat stanovená editační pravidla.
V dalším pokračování se budeme zabývat analýzou a vizualizací, které jsou dalšími části projektu.
Díly seriálu:
Když se řekne GIS… (1. díl)
Hardware a software pro GIS (2. díl)Geografické objekty a jejich modelování (3. díl)
Vektorové a rastrové modely, geometrie a topologie (4.díl)
Databázové systémy pro GIS (5. díl)
GIS – získávání dat, proces aktualizace dat (6. díl)
GIS projekt, budování databáze (7. díl)
Analytické úlohy a prezentace dat GIS (8. díl)
Lidský a ekonomický faktor GIS (9.díl)
Využití GIS v podmínkách městského úřadu (10. díl – shrnutí)
Odpovědět na příspěvek