Jerzy Gaździcki Janusz Michalak Polskie Towarzystwo Informacji Przestrzennej

1. Forum Geodetów Powiatowych Związku Powiatów PolskichWarszawa, 17-18 maja 2004 rokuSTANDARYZACJA W GEOMATYCESTOSOWANIE NORM EUROPEJSKICHW ZAKRESIE GEODEZJI I KARTOGRAFII ORAZ SYSTEMÓW I INFRASTRUKTUR DANYCH PRZESTRZENNYCH Jerzy Gaździcki Janusz Michalak Polskie Towarzystwo Informacji Przestrzennej

2. STANDARD Standard – przyjęty w drodze uzgodnienia dokument zawierający zasady, wskazówki, definicje i kryteria, które mają na celu zapewnienie odpowiedniej jakości materiałów, produktów, procesów i usług. Rodzaje: • Standardy oficjalne (normy), opracowane i zalecane przez autoryzowane instytucje normalizacyjne na poziomie światowym, regionalnym lub państwowym, • Standardy prawne, wprowadzone przepisami prawnymi, • Standardy de facto, powstałe i stosowane w wyniku działalności firm i innych organizacji.

3. POLSKA NORMA Norma wg PN-EN 45020:2000 – dokument przyjęty na zasadzie konsensu i zatwierdzony przez upoważnioną jednostkę organizacyjną … Polska Norma (PN): • może być wprowadzeniem normy europejskiej lub międzynarodowej, także w języku oryginału, • stosowana jest dobrowolnie, • autorskie prawa do PN należą do PKN.

4. STANDARYZACJA Znaczenie standaryzacji: • standardy mają większy wpływ na rozwój ekonomiczny niż patenty i licencje, • standaryzacja przynosi gospodarce niemieckiej korzyści oszacowane na około 15 miliardów dolarów rocznie. Działalność standaryzacyjna prowadzona jest na poziomie: • globalnym (International Organisation for Standardisation, International Electrotechnical Commission), • regionalnym (Comité Européen de Normalisation, The Pacific Area Standards Congress, The North Atlantic Treaty Organisation), • państwowym (135 organizacji zrzeszonych w ISO w 1999 roku). Globalizacja wydatnie zwiększa znaczenie standaryzacji na poziomie globalnym.

5. CELE STANDARYZACJI W GEOMATYCE Zapewnienie odpowiedniej jakości: • danych geoprzestrzennych, • produktów geoinformacyjnych, • usług geoinformacyjnych, • procesów geomatycznych, przy uwzględnieniu postępu technologicznego oraz rosnących wymagań ze strony zainteresowanych użytkowników i producentów geoinformacji.

6. STANDARDY W GEOMATYCE (1) Rodzaje standardów: GEOMATYCZNE STANDARDY SPECJALNEGO ZASTOSOWANIA (DOTYCZĄCE DANEGO OBSZARU, ORGANIZACJI LUB TECHNOLOGII) GEOMATYCZNE STANDARDY POWSZECHNEGO ZASTOSOWANIA (DOTYCZĄCE OGÓLNIE DANYCH I SYSTEMÓW GEOINFORMACYJNYCH) INFORMATYCZNE, TELEKOMUNIKACYJNE I INNE STANDARDY POWSZECHNEGO ZASTOSOWANIA

7. STANDARDY W GEOMATYCE (2) Organizacje: ISO/TC211 Informacja geograficzna/Geomatyka OPEN GIS CONSORTIUM (OGC) NATO (STANAG) IMO, IHO, IAG, ICA, ISPRS, FIG CEN/TC287 Informacja geograficzna KOMISJE 297 i 298 PKN, GUGIK INSPIRE

8. GEOINFORMACYJNE SYSTEMY I INFRASTRUKTURY INFRASTRUKTURA GEOINFORMACYJNA (SDI) SPOŁECZEŃSTWO TERYTORIUM GRUPA UŻYTKOWNIKÓW TEMATYKA SYSTEM GEOINFORMACYJNY (GIS)

9. DEFINICJASDI SDI jest zespołem środków technicznych, politycznych i ekonomicznych oraz przedsięwzięć instytucjonalnych, które ułatwiają dostęp do danych przestrzennych oraz korzystanie z nich. SDI służy do wyszukiwania, oceny, transferu i stosowania tych danych przez ich użytkowników i producentów na wszystkich poziomach administracji publicznej, sektora gospodarczego, sektora społecznego (nonprofit) oraz środowiska naukowego, a także przez obywateli w ogólności. SDI wspiera racjonalne zarządzanie danymi przestrzennymi. SDI = GIS + społeczeństwo informacyjne + + nowe technologie teleinformatyczne (internet …) + + nowa generacja standardów (współdziałanie systemów)

10. GSDI VIEW SDIs supportinguser needs User Applications drawing on & supporting SDIs Regional/ Multi-national E-Gov & E-Business Homeland Security Disaster Management Land Tenure Health Monitoring Market Development and … many others National Global Standards supporting Infrastructure & Applications ISO, OGC, National State, local

11. STANDARDY ESDI (INSPIRE) Standardy infrastruktury europejskiej (ESDI) powstają na podstawie standardów ISO oraz specyfikacji OGC i będą dotyczyły: • danych podstawowych (basic data), • danych tematycznych (commonly used thematic data), • dokumentacji danych (modele, metadane, języki, formaty), • usług realizowanych w ramach ESDI (wyszukiwania, przeglądania, generowania map …) • obowiązujących krajowych i europejskich układów współrzędnych (ETRS89, EVRF2000). ESDI wpłynie na standardy geomatyczne w Polsce.

12. Dlaczego standardy dotyczą głównie współdziałania (interoperacyjności) systemów GI? • Informację (GI) można przechowywać w różny sposób, nie koniecznie standardowy • Jednak wymiana informacji wymaga sposobu uzgodnionego, czyli standardowego • Zamiana formy informacji z postaci niestandardowej na standardową niestety drogo kosztuje • Z tego względu ekonomiczne przesłanki przemawiają za tym, aby również w systemie (np. w bazie danych) informacja była przechowywana w postaci standardowej

13. Czy warto dla przechowywania geoinformacji stosować standardy dotyczące interoperacyjności systemów GI? Wymiana geoinformacji zgodna ze standardami (np. ISO) Skomplikowany, drogi interfejs Baza B: GI w formie standardowej Bardzo prosty i tani interfejs Baza A: GI w formie niestandardowej Retoryczne pytanie: co jest lepsze?

14. Dlaczego standardy międzynarodowe? • Standardy te są tworzone zbiorowym międzynarodowym wysiłkiem: • pracuje nad nimi kilka tysięcy najlepszych specjalistów z zakresu geomatyki • istnieje około 300 zespołów tematycznych obejmujących instytucje rządowe, firmy, uczelnie i inne organizacje z wielu krajów • dysponuje się dużymi funduszami w skali międzynarodowej • prace trwają już ponad 10 lat • Czy w tej sytuacji jest sens opracowywać normy krajowe dla GI? Czy nas na to stać?

15. Dlaczego standardy międzynarodowe?(2) • W latach 90-tych w wielu krajach opracowywano standardy narodowe – głównie w zakresie formatów wymiany danych • Następnie opracowywano metody konwersji z formatów narodowych do formatów międzynarodowych • Obecnie znaczenie tych pierwszych jest już bardzo ograniczone – pytanie: dlaczego? • Odpowiedź: bo również nikt nie opracowuje narodowych standardów dla internetu – to nie ma sensu!

16. Ekonomiczny aspekt decyzji dotyczących standaryzacji • Cena jednej normy (1 egzemplarza) z grupy ISO 19100 wynosi kilkaset zł • Uwzględniając koszt tłumaczenia na język polski, jest to właściwie „za darmo” w porównaniu do kosztów opracowania takiej normy • Norma to nie wszystko, a właściwie to dopiero początek problemów – trzeba do niej dostosować oprogramowanie i dane systemów geoinformacyjnych. To są wielkie koszty, a nawet może się okazać nierealne – pytanie: dlaczego? • Odpowiedź: bo jest bardzo wątpliwe czy producenci oprogramowania będą skłonni uwzględnić wymagania polskich norm w rozwijanym przez siebie oprogramowaniu dla systemów GI • Z pewnością uwzględnią normy międzynarodowe, bo tego będą wymagały warunki w jakie stwarza gra konkurencyjna na rynku oprogramowania

17. Ekonomiczny aspekt decyzji dotyczących standaryzacji (2) • W Polsce prace nad oprogramowaniem powinny się koncentrować nad przystosowaniem systemów do naszych potrzeb (na szczęście nie mamy z językiem takich problemów jak japończycy) • Szczególnie dotyczy to Wolnego Oprogramowania (Open Source), którego dla zastosowań geomatycznych jest obecnie już dużo i w szybkim tempie ilość jego rośnie • Oprogramowanie to jest dostępne bezpłatnie • Dostępny jest dla wszystkich jego kod źródłowy, co ma zasadnicze znaczenie w przystosowywaniu go do konkretnych potrzeb • Nowe projekty w zakresie Open Source są głównie ukierunkowane na spełnianie standardów międzynarodowych (ISO)

18. Ekonomiczny aspekt decyzji dotyczących standaryzacji (3) • Jeżeli nawet standardy są prawie „za darmo”, to jednak ich stosowanie kosztuje. Jak zmniejszyć te koszty? • Kupując oprogramowanie dla systemów GI (najczęściej jest ono i było przedtem drogie) zgodność z międzynarodowymi standardami dostaniemy w formie „bezpłatnego dodatku” • Analogia z internetem: gdyby ktoś chciał kupić urządzenie sieciowe niezgodne ze standardem internetu, to takiego nie znajdzie, nawet gdyby był gotów drogo za nie zapłacić • Na szczęście gdy rozpoczynano w Polsce budowę internetu nikt nie zastanawiał się: czy opracować dla niego narodowy standard, czy przyjąć międzynarodowy? • Co jeszcze w tym zakresie można dostać„za darmo” lub prawie „za darmo”? Odpowiedź: WIEDZĘ

19. Ekonomiczny aspekt decyzji dotyczących standaryzacji (4) • Jak zdobyć wiedzę o racjonalnych rozwiązaniach z zakresu systemów GI? • Obserwować co robią inni – szczególnie ci, którzy mają większe doświadczenia i osiągnięcia niż my (oczywiście w żadnym przypadku bezkrytycznie) • Dwa przykłady: • Zawansowane zastosowania rozwiązań opartych na standardach ISO/TC 211 – brytyjski projekt MASTER-MAP: zastosowanie języka GML (norma ISO 19136) do danych geodezyjnych • Integracja standardowych technologii gridowych ze standardowymi technologiami geoinformacyjnymi – projekt OZONE w Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA): planowane projekty NASA, w nowej wersji Oracle 10g „g” oznacza „grid”

20. Brytyjski projekt MasterMap realizowany przez Ordnance Survey jest najbardziej zaawansowaną aplikacją języka GML [Źródło: http://www.ordnancesurvey.co.uk]

21. Fragment szczegółowej mapy zapisanej w języku GML (Geography Markup Language) – język ten jest przyjęty jako standard ISO i obecnie jest stosowany w wielu systemach programowych dla GI [Źródło: Porojekt Master Map, http://www.ordnancesurvey.co.uk] 21

22. Przykład aplikacjiDataGRIDdla geoinformacji Europejska Agencja Kosmiczna – satelitarne pomiary zawartości ozonu w atmosferze [Źródło: raport projektu DataGRID]

23. Integracja technologii gridowych z technologiami geoinformacyjnymi • Drugi znaczący przypadek (obok telefonii GSM) przeniesienia za Atlantyk technologii opracowanej w Europie: GRIDY KOMPUTEROWE • Gridy dla geoinformacji w USA: OGC i NASA – nowe koncepcje oparte na technologii europejskiej opracowanej w uniwersyteckich ośrodkach suprkomputerowych • Oprogramowanie dla gridów ma status Open Source (jest „za darmo”) • Obie technologie są ukierunkowane na usługi (jeden komputer robi coś na zamówienie drugiego)

24. Integracja technologii gridowych z technologiami geoinformacyjnymi (2) • Obecnie jest budowanych wiele gridów dla różnych zastosowań w tym także dla geoingormacji • Można spróbować utworzyć w Polsce grid złożony z istniejących już 373 powiatowych baz geoinformacyjnych • Stworzy to podstawę technologiczną dla integracji zasobów geodezyjnych na poziomie powiatów – jako jednolita struktura horyzontalna zgodna ze standardami międzynarodowymi • Można to osiągnąć z niewielkimi nakładami finansowymi i zgodnie z zasadami europejskimi zaangażować w tym przedsięwzięciu polskie uczelnie

25. Client Applications SOAP Wrapper WCS / WFS / WMS AMS ESA Data Archive SOAP Wrapper Catalogue (CSS) MUIS ESA Catalogue Web Portal GLOBUS 3 GLOBUS 2.2 DATAGRID Storage Elements Storage Elements Storage Elements Client Applications (JAVA / Linux / Windows) ComputingElements ComputingElements ComputingElements Integracja technologii gridowych z technologiami geoinformacyjnymi – przykład: OGC Web Services GRID Engine (Źródło: archiwum Open GIS Consortium)

26. LITERATURA J. Gaździcki, J. Michalak, 2002 – Normalizacja w polskiej geomatyce: kierunki działania. Geodeta – magazyn geoinformacyjny, nr 9(88). J.Gaździcki, 2003 – Kompedium infrastruktur danych przestrzennych. Części I-IV skróconej wersji polskiej podręcznika "The SDI Cookbook". Geodeta - magazyn geoinformacyjny, nr 2(93)-5(96). J. Michalak, 2003 – Studium przypadku użycia: próba zastosowania normy PN-N-12160 w praktyce - czy Polska jest wyjątkiem? Geodeta – magazyn geoinformacyjny, nr 1(92). J. Michalak, 2003 - Podstawy metodyczne i technologiczne infrastruktur geoinformacyjnych. Roczniki Geomatyki, t. 1, z. 2. W. Pachelski, 2002-2003 – Działalność normalizacyjna w dziedzinie informacji geograficznej, cz. I-III: Logiczna konieczność, Metodyka i formalizm, Na razie normy CEN. Geodeta - magazyn geoinformacyjny, nr 11(90)-1(92).

27. INFORMACJA KOŃCOWA Więcej informacji na poruszone tematy można znaleźć w witrynie Polskiego Towarzystwa Informacji Przestrzennejwww.ptip.org.pl