1
16.12.2010 1
PROJEKT TVORBY NOVÉHO VÝŠKOPISU
ČESKÉ REPUBLIKY
Ing. Karel Brázdil, CSc.
karel.brazdil@cuzk.cz
PLZEŇ, 28. 1. 2009
ČESKÝ ÚŘAD ZEMĚMĚŘICKÝ A KATASTRÁLNÍ
ZEMĚMĚŘICKÝ ÚŘAD
16.12.2010 2
OBSAH PRESENTACE
1. VÝCHODISKA ŘEŠENÍ, VYHODNOCENÍ SPOLEČENSKÉ POTŘEBY
2. CHARAKTERISTIKA ZÁMĚRU
3. MEZIRESORTNÍ SPOLUPRÁCE A KOOPERACE NA PROJEKTU
4. UKÁZKY VYSLEDKŮ TECHNICKÉHO OVĚŘENÍ
5. VLIV NOVÉHO VÝŠKOPISU NA PRODUKTY (ORTOFOTO A SM 5)
6. VÝZKUMNÉA VÝVOJOVÉ ZÁMĚRY
16.12.2010 3
VÝCHODISKA - STAV VÝŠKOPISNÝCH DATABÁZÍ
Stručný název Popis Přesnost (střední chyba)
ZABAGED® - výškopis Vektorizované vrstevnice ZM 10
uložené jako 3D objekty ve
formátu DGN.
0,7-1,5 m v odkrytém terénu
1-2 m v intravilánech
2-5 m v zalesněných územích
ZABAGED® - zdokonalený
výškopis
Aktualizované a zpřesněné
vrstevnice ZM 10, doplněné o
terénní hrany náspů, výkopů,
břehů, nádrží, apod.
0,7-1,5 m v odkrytém terénu
1-2 m v intravilánech
2-5 m v zalesněných územích
ZABAGED® - mříž 10x10 m Odvozený model do formy
mříže (GRID) 10x10 m
1,5-2,5 m v odkrytém terénu
2-3 m v intravilánech
3-7 m v zalesněných územích
DMR 2,5 generace MO ČR Výškový model ve formě mříže
(GRID) 100x100 m
3-5 m v odkrytém terénu
5-8 m v intravilánech
10-15 m v zalesněných územích
DMR 3 generace MO ČR Výškový model ve formě
nepravidelné sítě TIN získaný
stereofotogrammetrickou
metodou.
1-2 m v odkrytém terénu
1-2 m v intravilánech
3-7 m v zalesněných územích
Digitální model povrchu neexistuje neexistuje
16.12.2010 4
1:5000
VÝŠKOPIS SM 5 – SOUČASNÝ STAV
16.12.2010 5
HLAVNÍ UŽIVATELÉ
Český úřad zeměměřický a katastrální
- tvorba digitálních geografických
databází
- tvorba ortofotomap
- tvorba SM 5000
- tvorba a údržba státního mapového
díla středních měřítek
Ministerstvo obrany ČR - řízení vojenského letového provozu
- protiraketová obrana
- speciální vojenské spojovací sítě
- řízení ochrany obyvatelstva při
živelních pohromách a průmyslových
haváriích
16.12.2010 6
HLAVNÍ UŽIVATELÉ
Ministerstvo zemědělství ČR - odvození geomorfologických celků
- stanovení objemů odtoků srážek
- plánování výstavby na úseků vodního
hospodářství
- stanovení objemů hmot na úseku lesního
hospodářství
- určení zaplavovaných území
- modelování povodní a plánování
protipovodňových opatření
- určení profilů vodních toků
- monitoring skládek – určení objemů
- plánování a projektování výstavby v
působnosti Mze (lesní cesty, cesty,
přehrady, suché doky, )
2
16.12.2010 7
HLAVNÍ ZÁVĚRY Z ANALÝZY SOUČASNÉHO STAVU
aplikaci automatizovaných postupů
modelování přírodních jevů a procesů
(přírodní katastrofy),
projektování zámyslů rozvoje a výstavby
(projektování dopravní infrastruktury),
tvorbu kvalitních kartografických podkladů
geografických produktů (SM 5, ZABAGED)
aplikaci počítačově podporovaných
technologií na úseku zemědělství, lesnictví a
vodohospodářství,
aplikaci počítačově podporovaných
technologií na úseku ochrany životního
prostředí,
rozvoj simulačních technologií v resortu MO.
Současné digitální výškopisné modely svojí
přesností, podrobností a nehomogenitou již
limitujícím způsobem omezují:
Východiskem je vytvoření nového
digitálního výškopisu území České republiky
16.12.2010 8
obrázek
NÁVRH NOVÉHO MAPOVÁNÍ VÝŠKOPISU ČR
HLAVNÍ PARAMETRY SKENOVÁNÍ
tři výšky letu v závislosti na relativní
výšce a členitosti terénu 1800, 2100 a
2400 m nad mořem,
střední výšky letu nad terénem 1500,
1500 a 1250 m,
vzdálenost letových řad 750 m,
příčný překryt od 35 do 50%
hustota bodů větší než 1bod/m2
VÝSLEDNÉ REALIZAČNÍ PRODUKTY
1. Digitální model reliéfu ve formě mříže 5 x 5 m se střední chybou výšky 0.3 m
(výsledek předběžného automatizovaného zpracování),
termín: konec roku 2012
2. Digitální model reliéfu ve formě nepravidelné sítě bodů (TIN) se střední chybou
výšky do 0,18 m (finální poloautomatické zpracování dat),
termín: konec roku 2015
3. Digitální model povrchu ve formě nepravidelné sítě bodů (TIN) se střední chybou
výšky 0,7 m,
termín: konec roku 2015.
16.12.2010 9
obrázek
NÁVRH NOVÉHO MAPOVÁNÍ VÝŠKOPISU ČR
HLAVNÍ PARAMETRY SKENOVÁNÍ
tři výšky letu v závislosti na relativní
výšce a členitosti terénu 1800, 2100 a
2400 m nad mořem,
střední výšky letu nad terénem 1500,
1500 a 1250 m,
vzdálenost letových řad 750 m,
příčný překryt od 35 do 50%
hustota bodů větší než 1bod/m2
Navrhuje se vytvořit nový výškopis
Území České republiky metodou
Leteckého laserového skenování
16.12.2010 10
VÝSLEDNÉ REALIZAČNÍ PRODUKTY
1. Digitální model reliéfu ve formě mříže 5 x 5 m se střední chybou výšky
0.30 m (výsledek předběžného automatizovaného zpracování)
Termín: konec roku 2012
2. Digitální model reliéfu ve formě nepravidelné sítě bodů (TIN) se střední
chybou výšky 0,18 m (finální poloautomatické zpracování dat)
Termín: konec roku 2015
3. Digitální model povrchu ve formě nepravidelné sítě bodů (TIN) se
střední chybou výšky 0,7 m
Termín: konec roku 2015
16.12.2010 11
TROJDOHODA O SPOLUPRÁCI MEZI ČÚZK, MZe a MO ČR
16.12.2010 12
MINISTERSTVO OBRANY
- zajistí 600 letových hodin speciálního fotogrammetrického letounu L 410 FG
- péčí VGHMÚř Dobruška zajistí zpracování dat v rozsahu ¼ území ČR
TROJDOHODA O SPOLUPRÁCI MEZI ČÚZK, MZe a MO ČR
3
16.12.2010 13
MINISTERSTVO ZEMĚDĚLSTVÍ
- zajistí pronájem leteckého laserového skeneru a příslušenství
- poskytne referenční výšková data z měřených profilů vodních toků
TROJDOHODA O SPOLUPRÁCI MEZI ČÚZK, MZe a MO ČR
16.12.2010 14
LETECKÝ LASEROVÝ SKENER
16.12.2010 15
ČESKÝ ÚŘAD ZEMĚMĚŘICKÝ
A KATASTRÁLNÍ
- zajistí řízení a koordinaci projektu
- zajistí výstavbu pozemního vyhodnocovacího pracoviště
- poskytne kapacity na zpracování dat v rozsahu 15 osob po dobu 7 let
- zajistí trvalou správu dat
10 x
5 x
TROJDOHODA O SPOLUPRÁCI MEZI ČÚZK, MZe a MO ČR
16.12.2010 16
PROSTORY ZABEZPEČENÍ
ALS
2009-2010
ALS
2010-2011
ALS
2011-2012
16.12.2010 17
UKÁZKA DAT – BŘEH VODNÍ PLOCHY
16.12.2010 18
UKÁZKA DAT – BŘEH VODNÍ PLOCHY
4
16.12.2010 19
UKÁZKA DAT – ZEMĚDĚLSKÁ PLOCHA
16.12.2010 20
UKÁZKA DAT – ZEMĚDĚLSKÁ PLOCHA
16.12.2010 21
UKÁZKA DAT – VODNÍ TOK
16.12.2010 22
UKÁZKA DAT – VODNÍ TOK
16.12.2010 23
UKÁZKA DAT – ROZHRANÍ LESA
16.12.2010 24
UKÁZKA DAT – ROZHRANÍ LESA
5
16.12.2010 25
UKÁZKA DAT – SKLÁDKA ODPADŮ
16.12.2010 26
UKÁZKA DAT – AUTOMATICKÁ SEPARACE
16.12.2010 27
UKÁZKA DAT – BUDOVA
16.12.2010 28
PERSPEKTIVY ROZVOJE ORTOFOTOMAP ČR
ZÁKLADNÍ PŘEDPOKLAD KVALITY
Základním předpokladem zkvalitnění
ortofotomap je zkvalitnění výškopisu
území ČR, a to minimálně na úroveň
prvního realizačního produktu, tedy
výškopisné sítě ve formě GRID 5 x 5 m
s maximální chybou výšky do 1 m.
PERSPEKTIVNÍ PARAMETRY
tříletá perioda snímkování
vnitřní přesnost se střední chybou menší
než 0,5 m
rozlišovací schopnost (velikost pixelu)
0,25 m
16.12.2010 29
1:5000
VÝŠKOPIS SM 5 – SOUČASNÝ STAV
16.12.2010 30
VÝŠKOPIS SM 5 – Z DAT LASERSCANNINGU
1:5000
6
16.12.2010 31
VÝŠKOPIS SM 5 – Z DAT LASERSCANNINGU
1:5000 16.12.2010 32
1:5000
VÝŠKOPIS SM 5 – Z DAT LASERSCANNINGU
16.12.2010 33
APLIKACE, VÝZKUM A VÝVOJ
Rozvoj spolupráce s univerzitami a VÚGTK (ČVÚT, Universita Karlova, ZČU
Plzeň, UO Brno)
1.Ověření přesnosti digitálních dat výškopisu (ZČU Plzeň)
2.Detekce hrubých chyb ve výškových modelech (ZČU Plzeň)
3.Ověření průchodnosti laserového paprsku rostlinným a půdním krytem (UK Praha)
4.Aplikace digitálních dat výškopisu pro odvození nových rozvodnic a údolnic
ZABAGED® (nezařazeno)
5.Aplikace digitálních dat výškopisu pro odvození výšek budov ZABAGED® (UK
Praha)
6.Modelování struktur střech budov s využitím dat digitálního modelu povrchu 1.
generace (UK Praha)
7.Analýza možností rozpoznávání druhů lesních porostů s využitím příznakových
metod laserových dat (nezařazeno)
8.Kategorizace relativní výšky porostů s využitím digitálních dat výškopisu
(nezařazeno)
9.Detekce hran budov s využitím výškových dat ALS (nezařazeno)
10.Detekce terénních hran s využitím výškových dat ALS (nezařazeno)
16.12.2010 34
DĚKUJI ZA POZORNOST
Ing. Karel Brázdil, CSc.
karel.brazdil@cuzk.cz
PLZEŇ, 28.1.2009
ČESKÝ ÚŘAD ZEMĚMĚŘICKÝ A KATASTRÁLNÍ
ZEMĚMĚŘICKÝ ÚŘAD