Jak generalizować BDOT?

Jednym z ważniejszych zadań Bazy Danych Obiektów Topograficznych będzie harmonizacja zbiorów danych przestrzennych. Jej koncepcja ma jednak pod tym względem istotne niedoskonałości, o czym na spotkaniu Stowarzyszenia Użytkowników Technologii Geoinformacyjnych (SUTG) w Warszawskim Przedsiębiorstwie Geodezyjnym (1 grudnia) przekonywał prof. Tadeusz Chrobak z AGH.

O istnieniu w Polsce problemu redundancji danych przestrzennych nie trzeba chyba nikogo przekonywać. Jego rozwiązaniem ma być m.in. tworzona właśnie BDOT. Sama baza ma być generowana na podstawie rejestrów o większej szczegółowości, np. ewidencji gruntów i budynków. Natomiast na podstawie BDOT za pomocą generalizacji będą tworzone modele kartograficzne w skalach od 1:10 000 do 1:1 000 000. Całość, nawiązując do terminologii geoinformacyjnej, ma być więc tzw. wielorozdzielczą bazą danych (MRDB) – aktualną, dokładną, spójną i pokrywającą cały kraj.

Zdaniem prof. Chrobaka ogólna koncepcja BDOT jest godna pochwały, tym bardziej że MRDB to obecnie przyszłość kartografii. Świadczy o tym chociażby niedawna zmiana nazwy komisji Międzynarodowej Asocjacji Kartograficznej ds. generalizacji (dodano do niej człon „and multiple representation"). Diabeł jednak tkwi w szczegółach, a konkretnie w projektowanym przez GUGiK rozporządzeniu o BDOT.

Najtrudniejszą rzeczą przy tworzeniu MRDB jest określenie reguł generalizacji. I tu właśnie – zdaniem prof. Chrobaka – natrafiamy na istotny problem. W projekcie sformułowano bowiem wiele wymogów, jakim będą musiały sprostać modele bazujące na BDOT. Brakuje w nim jednak jasnych i precyzyjnych norm definiujących metody generalizacji danych przestrzennych do mniejszych skal. Nie wiadomo więc, jakie metody generalizacji wybrać, jakie nadać im parametry oraz jaki sposób zweryfikować wynikowy model.

Dlaczego jest to ważne? Gdy rozporządzenie o BDOT wejdzie w życie i firmy geodezyjne rozpoczną tworzenie polskiej MRDB, efekty pracy każdej z nich okażą się różne, choć wszystkie wynikowe dane będą zgodne z wytycznymi GUGiK. Każda firma przyjmie bowiem inne reguły generalizacji. Zdaniem prof. Chrobaka wynik przetwarzania MRDB do mniejszych skal musi być jednoznaczny. Zaproponował więc, by – póki jest jeszcze czas – przekonać GUGiK do precyzyjnego określenia reguł generalizacji w ramach BDOT.

Narzędzia do tego zadania już zresztą w Polsce istnieją, o czym podczas spotkania oprócz prof. Chrobaka przekonywał dr Krystian Kozioł (również z AGH). Na tej krakowskiej uczelni opracowano bowiem autorski algorytm generalizowania danych w ramach MRDB. Z kartograficznego punktu widzenia prezentuje się on dość interesująco. Co go wyróżnia? O ile większość tego typu rozwiązań ogranicza się głównie do usuwania punktów węzłowych, to tzw. algorytm Chrobaka nie tylko je usuwa, lecz w niektórych miejscach także dodaje, by lepiej zachować charakter geograficzny danego obiektu. Ważnym elementem tego rozwiązania jest także tzw. osnowa kartograficzna, czyli punkty, które nie podlegają generalizacji (dla rzeki będzie to np. źródło). W porównaniu z konkurencyjnymi metodami dane przetworzone przez algorytm Chrobaka cechuje m.in. większa liczba węzłów oraz lepsza dokładność. Ciekawostką jest fakt, że założenia tej metody bazują na badaniachi klasyków kartografii, m.in. Konstantina Saliszczewa.

Już w drugiej połowie XIX wieku Emil von Sydow zwracał uwagę, że generalizacja to jedna z trzech najpoważniejszych „raf” w kartografii. Problemu tego – jak widać – nie rozwiązały do dziś nawet najnowocześniejsze komputery. Temat generalizacji BDOT będzie więc często pojawiać się w najbliższych latach na kartograficznych i geodezyjnych konferencjach. Ci, którzy się go podejmą, będą musieli dysponować nie tylko rozległą wiedzą i nowoczesnymi technologiami, lecz także dużą cierpliwością i samozaparciem. Były już bowiem w Polsce ambitne projekty stworzenia MDRB, po których słuch zaginął.

Jerzy Królikowski