Metadane dla PZGiK

- «« « część 4 z 4

• Wariant 2. W WODGiK wdrożone są serwery katalogowe zasilane w metadane w standardzie ISO 19115 za pomocą specjalistycznej aplikacji typu desktop. W CODGiK zaimplementowany jest portal katalogowy oraz serwer katalogowy zawierający metadane zgromadzone w CODGiK. Nie jest wymagana dobowa aktualizacja baz metadanych, bowiem portal on-line odpytuje wszystkie bazy wojewódzkie (16) po każdym zapytaniu złożonym w portalu katalogowym (CODGiK).
  
  

• Wariant 3. Stanowi połączenie wariantu 1. i 2. z uwzględnieniem uwarunkowań technicznych istniejących w CODGiK.
  Obecnie funkcjonują tam dwa serwisy metadanych: opisany już serwer związany z mapami tematycznymi SOZO i HYDRO oparty na ArcIMS (technologia firmy ESRI) oraz System Zarządzania Danymi Fotogrametrycznymi (SZDF) opracowany z wykorzystaniem GeoMedia WebMap i TerraShare (technologia firmy Intergraph).

Pierwszy jest prostym i tanim systemem posiadającym skromną (ilościowo) bazę metadanych dotyczącą arkuszy map tematycznych i topograficznych. Stanowi on rodzaj skorowidza map z możliwością wyszukania arkuszy spełniających określone wymagania (np. data wydania, wykonawca czy odwzorowanie). System działa sprawnie i jest wykonany estetycznie. Niestety, baza metadanych zawiera informacje pochodzące z WODGiK-ów bez mechanizmów wymuszających aktualizację czy weryfikację. W przypadku uruchomienia projektowanego systemu dla PZGiK serwis ten straciłby na znaczeniu, udostępnia bowiem podzbiór metadanych pochodzących z wojewódzkich ośrodków dokumentacji geodezyjnej i kartograficznej, i to w dodatku nieaktualnych. Arc­IMS jest doskonałym, szeroko uznanym oprogramowaniem do dystrybucji danych przestrzennych w internecie i jego środowisko programowe może być pomocne w budowie części portalu katalogowego, związanego z interfejsem użytkownika. Istnieją jedynie duże problemy z wczytaniem plug-in-u firmy ESRI do przeglądarki internetowej, co umożliwiłoby osiągnięcie pełnej funkcjonalności serwisu.
Podobne problemy z plug-in-em występują w serwisie SZDF, którego celem jest zarządzanie całym zasobem danych fotogrametrycznych dla Polski (obecnie jest tam ponad 60 000 zdjęć lotniczych i ortofotomap, docelowo ma być około 150 000). Funkcjonalność ta realizowana jest przez system TerraShare, który wykorzystuje w tym celu metadane. Zdjęcia, ortofotomapy, numeryczny model terenu zapisywane są na macierzach dyskowych zaś odpowiadające im metadane w oddzielnej bazie MS SQL. Do bazy tej podłączony jest system GeoMedia WebMap, który publikuje metadane w internecie. Wprowadzenie nowej ortofotomapy do systemu jest jednoznaczne z pojawieniem się informacji o niej w internecie. SZDF posiada mocno rozbudowany interfejs użytkownika pozwalający na wyszukiwanie danych spełniających określone wymagania atrybutowe (takie jak data wykonania zdjęcia czy jego rozdzielczość). Dodatkowo umożliwia wyszukiwanie danych spełniających określone wymagania przestrzenne (np. znajdowanie wszystkich ortofotomap dla danego powiatu lub gminy czy znajdujących się w odległości do 1 km od drogi E65). Unikalną i bardzo pożądaną cechą SZDF jest fakt, iż pozwala on na podgląd danych rastrowych w maksymalnej rozdzielczości. Zatem przyszły użytkownik może od razu zdecydować, czy dany materiał go satysfakcjonuje. Funkcjonalność ta nie może być realizowana poprzez protokół WMS (możliwe byłoby kopiowanie całych zbiorów), ale poprzez zapis danych rastrowych w tzw. strukturze piramidy. Dzięki temu rozwiązaniu użytkownik może zobaczyć całość w bardzo małej rozdzielczości lub niewielki fragment w rozdzielczości maksymalnej.
Po wykonaniu analizy ekonomicznej i funkcjonalnej wybrałem wariant rozbudowy SZDF (schemat systemu na rys. powyżej). WODGiK-i (jak w wariancie 1.) posiadają specjalistyczną aplikację typu desktop aktualizującą w cyklu dobowym bazę metadanych wykorzystywaną w systemie TerraShare. Integracja metadanych WODGiK z zasobem SZDF jest pełna. Portal katalogowy jest opracowany przez modyfikację już istniejącego oprogramowania i przy zachowaniu swojej funkcjonalności dotyczącej podglądu danych rastrowych. Mechanizm ten może być w pełni wykorzystany bez żadnych modyfikacji do podglądu istniejących map topograficznych i tematycznych w postaci rastrowej. WODGiK-i, które będą chciały zachować niezależność (spójność wykorzystywanego oprogramowania) lub mają duże i różnorodne zbiory metadanych, zamiast bezpośrednio aktualizować bazę metadanych TerraShare mogą zainstalować serwer katalogowy, który będzie łączył się z portalem katalogowym poprzez protokół Z39.50, np. z aplikacji działających w środowisku firmy ESRI.


Dlaczego proponuję SZDF?

W omawianym projekcie najtrudniejszym zadaniem był wybór systemu, który będzie podstawą budowy systemu baz metadanych dla PZGiK. Zdecydowałem się na rozwiązanie zaproponowane w wariancie 3., wykorzystujące istniejący i funkcjonujący już od ponad dwóch lat SZDF. System ten już dziś posiada bazy metadanych, których rozmiar znacznie przekracza docelową wielkość wojewódzkich baz metadanych. Posiada również zaimplementowany moduł składania zamówień oraz unikalną funkcjonalność podglądu map rastrowych. Wykorzystanie systemu opartego na Arc­IMS wiązałoby się z brakiem integracji baz metadanych lub wymagałoby dodatkowych nakładów (na taką modyfikację SZDF, by współpracował z ArcIMS), a osiągnięta funkcjonalność byłaby mocno ograniczona.
Zastosowanie hybrydowej architektury wariantu 3. pozwala na zachowanie zalet zarówno rozwiązania zalecanego przez GSDI (duża łatwość rozbudowy systemu metadanych przez postawienie nowych serwerów katalogowych), jak i unikalnej funkcjonalności SZDF. Jak wynika z doświadczeń niemieckich, architektura oparta na modelu rozproszonych serwerów katalogowych wskazana jest w późniejszych fazach budowy SDI, tj. wtedy, gdy bazy metadanych osiągną „masę krytyczną”, a standardy zostaną dobrze poznane i opanowane zarówno teoretycznie, jak i praktycznie.
Główne zalety zaproponowanego rozwiązania to:

• dobrze zdefiniowany temat i krótki czas realizacji,
• duża szansa na realizację,
• niski koszt budowy systemu (około 1-1,5% budżetu Geoportalu).

System metadanych na pewno nie jest alternatywą Geoportalu, ale stanowi jego istotny element. Prezentowany projekt jest przykładem, jak wykorzystując istniejący potencjał, można szybko i tanio budować krajową infrastrukturę danych przestrzennych.

Dr inż. Adam Iwaniak jest adiunktem w Katedrze Geodezji i Fotogrametrii oraz kierownikiem Laboratorium GIS AR we Wrocławiu

(Opracowanie zamieszczono na GeoForum w czerwcu 2006 r.)