(Dokončení z minulého čísla)

Návrh následujících zásad je motivován potřebami tvorby jednotné báze geodat maximální podrobnosti formulovaných v předcházejících kapitolách, potřebou formulace optimalizovaného jednotného a jednoznačného metodického návodu pro tvorbu katastrálních map obnovených digitalizací a především jednotného způsobu následného vedení a údržby digitálních katastrálních map.

• Součástí polohopisu katastrálních map jsou body polohových bodových polí (body ZBPP a PBPP). Tyto informace budou přebírány z budovaných databází základních bodových polí ČR a archivů technické dokumentace KÚ.
• Pro obnovu katastrálních map digitalizací se vždy použijí nejpřesnější dostupné podklady. Přednost mají měřické manuály pro číselný výpočet souřadnic z přímých terénních měření a měření změn připojených na bodové pole v S-JTSK. Tímto postupem je vytvořena základní kostra geometricky a polohově závazných bodů lokalizovaných v S-JTSK.
• V lokalitách, kde původní měření není zachováno nebo tato měření nejsou číselně přepracovatelná, se využije grafického vyjádření předmětů polohopisu v mapě, resp. digitálního rastrového obrazu původního kartografického originálu nebo nejpřesnějších kopií původní mapy a následných záznamů podrobného měření z její údržby. Je však potřeba vyloučit vliv kontrolní transformace na rohy standardního mapového listu, která je vyžadována v metodickém návodu [8].
• Při práci s rastrovými daty je nezbytná eliminace srážky mapového listu proměřením rámu mapového listu a značek souřadnicové sítě (pro mapy lokalizované v S-JTSK), nebo znaků "pětipalcové" sítě na rámu mapového listu (pro mapy lokalizované v S-SK). Pro odstranění srážky je optimální použití projektivní transformace po částech, nebo využití geometrické teorie plátování podrobně popsané v [3]. Zdrojovou soustavou této transformace je lokální souřadnicový systém skeneru, cílovou soustavou souřadnicový systém daného mapového díla. Pro mapy lokalizované v S-JTSK je to souřadnicový systém JTSK, pro mapy sáhových měřítek S-SK.
• Kvalitu takto získaného souvislého zobrazení je možné analyzovat jednak na stycích jednotlivých mapových listů (mapy lokalizované v S-JTSK i v S-SK), jednak na katastrálních hranicích (mapy v ostrovním zobrazení). Charakteristikou přesnosti je dosažená střední souřadnicová odchylka na testovaných bodech, která by měla být v dopustných mezích pro dané mapové dílo. (např. pro mapy pozemkového katastru po první obnově je možno očekávat z dosud provedených aposteriorních rozborů střední souřadnicovou odchylku lepší než mxy=1,0 m, pro mapy po druhé obnově do hodnoty mxy=1,5 m). V případech překročení mezní odchylky a v případě výskytu systematických chyb je nutné nalézt příčinu a odstranit ji.
• Katastrální mapy obnovené digitalizací v lokalitách sáhových map se transformují do S-JTSK globálním klíčem určeným pro daný souřadnicový systém stabilního katastru z identických bodů geodetických základů stabilního katastru a JTSK. Pro tuto transformaci je optimální užití nereziduálních transformací. Podrobně je tato problematika popsána v [12].
• Po provedené transformaci globálním klíčem následuje analýza souladu rastrového obrazu polohopisu a základní kostry geometricky a polohově lokalizovaných bodů v S-JTSK. Je-li tato množina bodů dostatečně četná, optimálně rozložených v prostoru celého katastrálního území, nebo v případě provedeného místního šetření pro vyhledání a zaměření dalších bodů, které můžeme prohlásit za identické, je možné provést vyrovnávací dotransformaci na tyto identické body. š
• Tímto postupem je získána homogenní grafická pozemková mapa s polohopisnou kresbou aktuální k datu ukončené údržby. Obdobným postupem se zpracují k vektorizaci i grafické přídělové plány. Další aktualizace prováděná změnovými náčrty (lokalizovaných i v místních soustavách) je již připojována na identické body polohopisné kresby v S-JTSK.
• Vlastní + platné kresby je prováděna nad jednotným podkladem a původ každého jednotlivého podrobného bodu (resp. jeho přesnost) je rozlišen kódem charakteristiky kvality bodu 3 až 8. Výsledkem je digitální katastrální mapa (DKM) lokalizovaná v S-JTSK i když částečně obnovená digitalizací, v souvislém zobrazení s vyrovnanými katastrálními hranicemi jako bezešvá mapa, s geometricky a polohově závazným určením podrobných bodů. Je patrné, že tento postup umožňuje tvorbu jednotného mapového díla, jehož kvalita je dána statistickým rozložením četností bodů s jednotlivými kódy charakteristiky kvality, a proto je zbytečné terminologicky rozlišovat DKM a KM-D.
• K identifikaci prostorů ovlivněných systematickými chybami (např. i z původního měření) je vhodné využít všech dostupných výsledků přímých terénních měření nebo výsledků fotogrammetrických metod (ortofoto nebo universální metoda). S úspěchem je možné pro tyto účely využít letecké měřické snímkování prováděné na 1/3 území České republiky ročně v měřítku 1:22 000 pro vyhotovení digitálních ortofotomap jako podklad pro Integrovaný administrativní kontrolní systém zemědělství (IACS) a aktualizaci ZABAGED. Těmto prostorům je potřeba věnovat zvýšenou pozornost v procesu následné údržby D-SGI.

Vedení a údržba DKM vzniklé výše popsaným způsobem by mělo zajistit kontinuální zkvalitňování přesnosti obsahu a spolu s důslednou stabilizací všech hranic v terénu garantovat jak zvýšenou jistotu vlastníků nemovitostí, tak plné využití přesné a výkonné měřící techniky za předpokladu, že:

• Veškeré zaměřování změn bude připojeno na polohové bodové pole nebo ověřené podrobné body s kódem charakteristiky kvality bodu 3. š Nedílnou součástí zaměřování změn je místní šetření měřickým komisařem především "pokojné" držby v nejbližším okolí zaměřovaných změn, které se potvrdí protokolárním způsobem dotčených vlastníků. Výjimku tvoří zaměřované změny uvnitř jednoho vlastnictví.
• Zaměřuje se vždy celý obvod oddělované parcely nebo parcely, která je předmětem zaměřované změny s výjimkou měření částí rozsáhlých liniových staveb, vodních toků, rozsáhlých zemědělských a lesních celků apod..
• Zaměřené body se vždy trvale označují v terénu, pokud již nejsou jednoznačně označeny zdmi, ploty či jiným trvalým způsobem.
• Veškeré opakovaně zaměřené podrobné body polohopisu se stávajícím kódem charakteristiky kvality bodu 3 jsou testovány dopustnou odchylkou. Není-li tento parametr překročen, jsou ponechány původní souřadnice a číslo bodu. Nové měření je považováno za kontrolní.
• Jedná-li se nové určení stávajícího vyšetřeného a nově stabilizovaného podrobného bodu (nemá-li bod přirozenou stabilizaci) s vyšším kódem charakteristiky kvality bodu než 3, dochází k nahrazení původních souřadnic, původního čísla bodu i kódu charakteristiky kvality bodu. Tímto způsobem dochází nejen ke kontinuálnímu zpřesňování technických parametrů DKM, ale i k posílení právní závaznosti obsahu DKM.
• Návaznost okolní situace DKM mimo rozsah místního šetření změny je u podrobných bodů s kódem charakteristiky kvality bodu vyšší než 3 přizpůsobena vyrovnávací nereziduální transformací na nejbližší okolní identické stávající podrobné body polohopisu.
• Zpřesnění geometrického a polohového určení se nepovažuje za opravu chyby, pokud rozdíl souřadnic dosavadního a nového bodu nepřekračuje mezní odchylku.
• Změna výměry parcely v SPI je provedena až poté, kdy jsou veškeré lomové body hranice parcely určeny s kódem charakteristiky přesnosti 3. Výjimku tvoří případy prokazatelně hrubých chyb ve výměrách vedených v SPI před provedenou digitalizací SGI.

Základním použitelným zdrojem pro tvorbu jednotné báze geodat maximální podrobnosti bude DKM (KM-D). Zbytečnou komplikaci v tomto technologickém procesu představuje nařízení vyhlášky [9] §13 o volbě souřadnicového systému pro přibližně 70 % území s katastrálními mapami v sáhovém měřítku a souřadnicovými systémy stabilního katastru (S-SK). Bylo by proto vhodné změnit tento parametr např. podle [4], a docílit tak kompatibilnosti digitálních lokalizačních dat na úrovni mapy velkého měřítka s podrobností až na elementární prvek parcel v jednotném souřadnicovém systému závazném pro státní mapová díla.

Při akceptování technologie tvorby DKM v lokalitách sáhových měřítek (70 % území) podle [4] je možné podle provedených analýz dosáhnout až několikanásobného zpřesnění podrobných bodů polohopisu na hodnotu střední souřadnicové chyby okolo mxy=1,5 m v prostorové poloze [1], [4], a to vyloučením nepřesného procesu tvorby souvislého zobrazení map evidence nemovitostí a vyloučením použití mílových tabulek pro převod těchto map do S-JTSK. Využitím DKM, vzniklé výše popsaným způsobem, pro tvorbu a naplňování jednotné báze geodat podrobnosti jednotlivých parcel by došlo také k následnému výraznému zpřesnění polohové lokalizace při minimalizaci nákladů na tento proces. Významnou skutečností je průběžná aktualizace DSGI daná procesem vedení KO.

Obsah báze geodat maximální podrobnosti je možné technologicky tvořit z DKM použitím metod kartografické generalizace, kterými jsou především výběr, geometrické zjednodušení a zevšeobecnění. Navržený výměnný formát DKM umožňuje provádět strukturované plnění báze geodat maximální podrobnosti bezproblémově již nyní. Selekcí obsahu DKM lze např. odstranit textové elementy popisu parcelních čísel. Poměrně jednoduchými analytickými prostředky je možné na digitálních grafických datech DKM provést výběr a vypuštění objektů malého plošného rozsahu, které nejsou předmětem zájmu vytvářené geobáze.

Další možnou oblastí automatizace plnění geobáze ze zdroje DKM je použití prostředků generalizace geometrického průběhu některých polohopisných elementů. Jedná se například o převod úzkých parcel, ostatních ploch komunikací, vodních toků, parcel mezí, terénních stupňů apod., které již není vhodné s ohledem na podrobnost polohového obsahu interpretovat vlastnickými hranicemi, a proto přecházíme na jednoduší vyjádření s příslušnou atributovou složkou např. typu komunikace, šířky koruny vozovky apod. Jiné typy generalizace založené na metodách výběru dat však předpokládají úpravu struktury obsahu DKM tak, aby bylo možné analytickými prostředky počítačové generalizace tento proces automatizovat. Jedná se např. o vyloučení vlastnických hranic neznatelných v terénu, jakými jsou např. hranice parcel pozemkového katastru v případě sledování pouze informací o využití území z hlediska kultur pozemků.

S využitím popisných informací (SPI), případně mapových značek druhů pozemků v katastrální mapě je možné provádět automatizované sjednocování stejných druhů pozemků parcel DKM. Sloučením parcel stejného vlastníka např. ke stavebním parcelám a přiléhajícím pozemkovým parcelám je umožněno zjednodušit obsah polohopisu v intravilánech. Tento proces je nutné technologicky dořešit např. rozšířením existující struktury (atributů) dat informačního systému katastru nemovitostí (ISKN) při využití existujících funkcí grafické databáze Oracle, nebo vytvořením účelové programové nadstavby tvorby objektových dat.

Metodologie kartografické generalizace základního registru prostorové identifikace umožňuje vytváření dalších modelů GIS rozdílných obsahem, podrobností, účelem apod. Výhodou zůstává jednotná závazná lokalizace dílčích elementů a tím propojitelnost jednotlivých modelů (projektů).

Významné jsou prostředky ušetřené v procesu aktualizace společných geodat jednotlivých základních bází pro vytvoření např. měřítkové řady kartografických modelů státních mapových děl DKM'SM5'ZABAGED. Naopak prostředky zvolené pro aktualizaci jedné základní báze mohou přispět k zpřesnění jiné základní báze. Příkladem může být navrhované využití ortofotografického zobrazení území ČR vzniklé v rámci 1. cyklu aktualizace ZABAGED pro identifikaci nesouladů polohopisu DKM.

Práce na základní bázi geodat maximální podrobnosti s využitím DKM přinese nesporně efekt v projektech velkoměřítkových GIS jako jsou např. městské informační systémy (MIS) a projekty využití území (LIS) a to minimálně v procesu duplicitního pořizování a vedení obdobných geodat.

Cílem předložené statě je snaha upozornit na některé aspekty malé koordinace projektů typu Digitalizace SGI a vedení DSGI, Technologie tvorby Státní mapy 1 : 5 000 s využitím digitálních katastrálních map, digitálního modelu reliéfu území ČR a digitálních ortofotosnímků z leteckého měřického snímkování území ČR v měřítku 1 : 22 000, Zvýšení jakosti ZABAGED cestou její první aktualizace nebo Vytvoření databáze správních hranic ČR až do úrovně katastrálních území z hlediska technologických, zákonných, standardizačních a organizačních tak, aby zpracování a přístup ke geoinformacím z celého území státu pro všechny zainteresované byl podstatným způsobem zjednodušen a zlevněn.

Zavedením moderních metod globálního systému určování polohy na zemském povrchu, použitím geodetických metod hromadného sběru dat při současném zvýšení jejich přesnosti, využíváním digitální kartografie a digitální fotogrammetrie, se výrazným způsobem zvýšila produktivita sběru geodat. Stále však jejich pořízení, vedení a především aktualizace je velmi nákladnou a časově náročnou záležitostí. Proto je nezbytné poskytnout v současnosti již existující geodata pro široké společenské využití za přijatelných podmínek při současné garanci kvality těchto dat.

Nové možnosti informačních technologií mění zásadním způsobem práci geodetů. Nejedná se již o pouhé statické zobrazení skutečnosti na zemském povrchu, ale geodet je účastníkem procesu tvorby dynamického modelu dat skutečného světa. Aby tomu tak bylo i nadále musí geodeti a kartografové poskytovat komplexní geoinformační služby - stát se geoinformatiky. Technologie geomatiky se stanou běžnými prostředky i pro práce v katastru nemovitostí. Tyto skutečnosti bychom měli mít na zřeteli právě v probíhajícím procesu digitalizace SGI tak, aby data pořízená prioritně pro potřeby KN byla dlouhodobě využitelná i dalšími uživateli a pro celospolečensky důležité projekty. Technologie s nízkými náklady jsou reálné pouze tehdy, užijí-li se ve spojení s postupy, které omezují administrativní činnosti.

Literatura:

• [1] ČADA, V.: Jaké budou digitální katastrální mapy. In. Integrace prostorových dat - ISBN80-244-0003-0. UP v Olomouci (1999), s. 86-95.
• [2] ČADA, V.: Jednotná DKM - reálný cíl či utopie? In. Sborník konference 36. mezinárodní geodetické informační dny. Brno 1999.
• [3] ČADA, V., BŘEHOVSKÝ, M.: Transformace rastrů při tvorbě DKM. In. GaKO - ISSN0016-7096, roč. 46(88), č. 12, str. 247-251. Vesmír 2000.
• [4] ČADA, V.: Využití geodetických základů stabilního katastru, historie vzniku a užití mílových tabulek. In. GaKO - ISSN0016-7096, roč. 47(89), Vesmír 2001.
• [5] Projekt Národní geoinformační infrastruktura. ČÚZK. Č.j.: 103/2001-1, Praha 2001.
• [6] Nařízení vlády č. 116/1995 Sb., kterým se stanoví geodetické referenční systémy, státní mapová díla závazná na celém území státu a zásady jejich používání.
• [7] Návod pro obnovu katastrálního operátu přepracováním SGI a pro vedení digitálních a digitalizovaných map. ČÚZK, Praha 2001. (ve schvalovacím řízení)
• [8] Prozatímní pokyny pro skenování katastrálních map a map dřívějších pozemkových evidencí, ČÚZK č.j. 4669/1993-22. ČÚZK Praha 1993.
• [9] Vyhláška č. 163/2001 Sb. ČÚZK, kterou se mění vyhláška ČÚZK č. 190/1996 Sb., kterou se provádí zákon č. 265/1992 Sb., o zápisech vlastnických a jiných věcných práv k nemovitostem, ve znění zákona č. 210/1993 Sb. a zákona č. 90/1996 Sb., a zákon č 344/1992 Sb., o KN ČR (katastrální zákon), ve znění zákona č. 89/1996 Sb., ve znění pozdějších předpisů
• [10] ZÁKON č. 344/1992 Sb., o KN ČR (katastrální zákon), ve znění zákona č. 89/1996 Sb., 103/2000 Sb. a zákona č. 120/2000 Sb
• [11] Zákon č. 186/2001 Sb., kterým se mění zákon č. 200/1994 Sb., o zeměměřictví a o změně a doplnění některých zákonů souvisejících s jeho zavedením, ve zněmí zákona č. 120/2000 sb., a zákon č. 359/1992 Sb., o zeměměřických a katastrálních orgánech, ve znění pozdějších předpisů

Ing. Václav Čada, CSc
(Autor je z Katedry matematiky,
oddelení geomatiky a geometrie,
ZČU v Plzni, Fakulta aplikovaných věd,
e-mail: cada@kma.zcu.cz)

vyvěšeno: 8.říjen 2001

---

Z časopisu Zeměměřič č. 11/2001