Dr. Sárközy Ferenc: Térinformatika
Monday, October 25, 1999
Ebben a részben megismerjük
Az Internet ősét az ARPANET-et az amerikai Védelmi
Minisztérium kezdeményezte ARPA projekt keretében valósították meg
1969-ben. A cél különböző típusú számítógép rendszerek közötti kölcsönös
kapcsolat megteremtése volt. A megvalósítás első lépcsőjében az USA állami és
egyetemi kutatóközpontjai között építették ki a hálózatot.
Az új rendszer megbízható működésének
biztosítására új hálózati protokollok kidolgozására volt szükség. A TCP/IP
elnevezésű protokollt (szabály együttes) gyűjteményt 1975-ben kezdték
fejleszteni. A protokoll nevét két legfontosabb alkotóeleme a Transmission
Control Protocol (TCP) és az Internet Protocol (IP)
rövidítéseiből kapta.
A TCP főfeladata, hogy a hálózatra adandó alkalmazást 64
Kbyte-os darabokra vágja és minden csomagot ellásson egy minimum 20
byte-os fejezettel, mely többek közt tartalmazza az azonosítót, a
kezdő- és célállomást.
Az IP gondoskodik arról hogy a csomagok a hálózaton a kívánt helyre jussanak és megfelelő sorrendben
újrarendezve indítsák az alkalmazást. A hálózati
elágazások, illetve fizikai hálózat szakaszok szükségessé tehetik a csomagok
további bontását – ez is az IP feladata. A TCP/IP protokoll számos alkalmazási
protokoll átvitelére volt alkalmas. Ezek közül a korai évektől kezdve
mind a mai napig népszerűek a fájl átviteli (FTP) és elektronikus
levelezési (E-mail) protokollok.
Az Internet felhasználásában döntő változást a svájci Európai
Részecske Fizikai Intézet (CERN) kezdeményezése jelentette a mindenki által mindenkit egyszerűen
elérő, folytonos hálózat - a WEB koncepcionálásával.
Az ezt a célt megalapozó új kliens-szerver protokoll a http (hypertext
transfer protocol) prototípusa 1991-re készült el. A http-n alapuló első
elterjedt Internet tallózót a Mosaic-ot pedig 1993-ban véglegesítették
az NCSA-ban (National Center for Supercomputer Applications) az Illinois-i
Egyetemen működő, amerikai állami kutatóintézetben.
Napjaink internetes
gyakorlata a Netscape tallózó 1994-es és az Internet Explorer 1995-ös megjelenésével veszi
kezdetét.
|
5.85 ábra - a
WEB fejlődési trendje
|
A WEB növekedési gyorsaságára jellemzők a következő számok: 1993-ban
mindössze 130 web szerver volt, számuk 1995 közepére 23 500-ra emelkedett,
1996 végére pedig 230 000-re. 1998 júniusában 2.4 millió szervert tartottak
nyilván.
Ha önálló tartomány nevekből 1998 júniusában 29.7 millió volt, ez a
szám 1999 januárjára 43.2 millióra nőtt, ami 45%-os emelkedésnek felel meg [16]. A hivatkozott cikkben ábrákat is találtunk, melyek
közül az első a tartományok összegzett növekedését míg a második a
tartományok szerinti növekedést mutatja
|
|
Azonban nem csak azok száma nő akik honlapokat készítenek és
információt közölnek, hanem azoké is akik az információt felhasználják.
A továbbiak szempontjából azt is érdekes megjegyezni, hogy 1999-ben az INTERNET
forgalom zömét – 68%-át a WEB bonyolította, 11% – 11% jutott az E-mail-re és az
FTP-re, a maradék pedig egyéb hálózati protokollokra.
Ez azt bizonyítja, hogy a nagyobb felhasználói érdeklődés érdekében érdemes az INTERNET GIS-t WEB
GIS-ként megvalósítani. Hogy az igények
nagyságrendjéről is legyen valami elképzelésünk a [17] szerint
a nem üzleti alapon működő EarthView
(www.fourmilab.ch/earthview) pedig átlagosan napi 180 000 sikeres megkeresést
és 63 000 térkép kérést regisztrált 1999 elején.
|
|
5.86 ábra - a
Mapquest Budapest térképe
|
A kereskedelmi MapQuest
(www.mapquest.com) térkép forgalma pedig 3.8 millió térkép naponta.
E hely
népszerűségét szolgáltatásai gazdagsága magyarázza: képes a címek
megjelenítésére, a címhez közeli üzletek listázására és megjelenítésére,
megközelítési térképek generálására, turista információk közlésére. A
felsorolt opciók általánosságban csak az USA nagyvárosaira működnek.
Azért Budapestről is kaphatunk térképet, sajnos csak város szintig,
az utca szint itt már nem működik.
|
Mielőtt a további példákkal ismerkednénk meg vázoljuk fel a
WEB GIS működési alapelveit.
Az INTERNET széleskörű elterjedéséhez – a WEB kialakulása a
felhasználóbarát tallózók elterjedésén keresztül vezetett. A WEB a
kliens szerver architektúrának egy olyan realizálása, melyben a tallózó játssza
a kliens, a WEB szerver pedig a szerver szerepét, kapcsolatukat a Hyper Text
Transport Protocol (hipertext átviteli protokoll vagy röviden HTTP)
szabályozza.
Ezt az architektúrát a HTML-ben
kódolt szövegek és képek olvasására, szemlélésére és letöltésére találták ki. Meg kell említenünk, hogy az INTERNET első ipari méretű osztott
földrajziadat elérési felhasználásánál, az USA Nemzeti Térbeli
Adatinfrastruktúrája (NSDI) adatelosztó központjainak kialakításánál a HTTP
mellett a WAIS (ANSI Z 39.50) protokollt is felhasználták, mivel ez
alkalmasabb grafikus adatok cseréjére térbeli lekérdező képessége miatt.
|
|
5.87 ábra - a
helyi és távoli hálózati architektúra
|
A korszerű
hálózatok helyi hálózatok és távoli hálózatok illetve távoli kliensek
kapcsolt rendszerei, ahogy ezt az 5.87 ábra szemlélteti.
A helyi
hálózatokról itt azért érdemes szólnunk, mivel azokon elvileg egyszerűbben
kipróbálhatók azok az alkalmazások, melyeket perspektivikusan az INTERNETRE
terveznek, másrészt pedig a WEB GIS által kezelt térbeli adatok rendszerint
különböző szerverek különböző adatbázisaiban helyezkedhetnek el, mely
szerverek a legegyszerűbb esetben egy helyi hálózat elemei is lehetnek.
|
Az ábra jól szemlélteti hogy a hálózatok különböző szolgáltatásokat különböző
protokollok segítségével valósítanak meg, melyek
realizálására szolgálnak a különböző szerverek (a "szerver" szóval ebben az
esetben a kérdéses feladat megoldására alkalmas hardver-szoftver együttest
értjük, ami nem jelenti azt, hogy egy számítógép nem láthat el több szerver
feladatot).
A (helyi hálózatra kapcsolt) kliensek egy úgy nevezett "tűzfal"-on
keresztül kapcsolódnak a WEB szerverre. A tűzfal olyan szoftver, mely
megakadályozza, hogy illetéktelen felhasználó az INTERNET oldaláról kárt tegyen
a helyi hálózatra kapcsolt erőforrásokban.
A kliens-szerver architektúra lényege hogy az asztali gépen
(kliensen) dolgozó felhasználó úgy érzi, mintha a feladat csak az ő számítógépe
erőforrásai segítségével hajtódna végre, pedig a valóságban a futás igénybe
veszi mind a kliens, mind a szerver erőforrásait. Osztott hálózati számítás és
adatelérés esetén ez a helyzet annyiban módosul, hogy a szerver szerepét a hálózaton szétszórtan található
szerverek együttműködése veszi át.
A WEB GIS tehát a kliens szerver architektúra
segítségével realizálható. Ezen az architektúrán belül is azonban többféle
stratégia valósítható meg annak a függvényében, hogy a műveletek végrehajtását
hogyan osztja meg egymás között a szerver oldal és a kliens.
A hagyományos WEB GIS az úgynevezett nehéz vagy vastag
szerver oldali stratégiát alkalmazta. Ebben a stratégiában a szerver
rendelkezik azokkal a programokkal és adatokkal, melyek segítségével
elvégezhető a kívánt elemzés vagy térképezés.
A kliens
feladata ebben a stratégiában a kérések elküldése és a válaszok megjelenítése.
|
5.88 ábra - a
vastag szerver architektúra
|
|
A
CGI (Common Gateway Interface) Perl nyelven írt szabványos program mely
lehetővé teszi, hogy a szervernek HTML nyelven küldött és a szerver által
dekódolt megkeresések továbbítódjanak a GIS szoftverrel és adatokkal rendelkező
úgy nevezett MAP SERVER (Térkép Szerver) felé (ezt az elemet, mely kiterjeszti
a hagyományos INTERNET szerverek képességeit gyakran GIS WEB SERVER
EXTENSION-nak azaz GIS WEB szerver kiterjesztésnek is hívják).
A CGI funkcióját ellátó programok más népszerű nyelveken
(PERL, VISUAL BASIC, C++, stb.) is készíthetők illetve vásárolhatók. A CGI
helyett alkalmazható JAVA interfész, az ISAPI (Internet Server Application
Programming Interface) vagy a NSAPI (Netscape Server Application Programming
Interface) interfész szabvány szerinti program.
CORBAweb a CGI
helyettesítője, a browser ugyanúgy keresi meg mint a CGI-t, a CORBAweb azonban
a szerveren lévő CORBA kliens modullal kommunikál, lehetővé téve a hálózati
osztott erőforrások elérését. A NETSCAPE WAI újabb és jobb CGI alternatíva,
mely szintén a CORBA-n alapul és C, C++ és JAVA nyelveken programozható.
A nehéz szerverek
előnye, hogy magát a feladatot a térképszerverek gyorsan, fölösleges
adatátvitel nélkül oldják meg. Ez különösen raszteres állományokra igaz, melyek
rendszerint olyan nagy méretűek, hogy a kliens számítógép merevlemezén
egyszerűen el sem férnének. Igaz ugyanakkor, hogy a korábbi CGI interfészek
viszonylag lassan dolgoztak, ez a negatívum azonban az új interfészekkel (pld.
NETSCAPE WAI) megszűnt.
Hátrányuk ugyanakkor
az, hogy a legkisebb vezérlési akció is hálózati kommunikációt igényel. További
hátrány, hogy a felhasználók számának rohamos növekedésével a szerverek
erőforrásai nem tudnak lépést tartani és a szerver oldali feldolgozás egyre
hosszabb ideig tart.
Ezeket a
problémákat küszöböli ki a kliens oldali konfiguráció (az úgy nevezett vastag
kliens megoldás). Két fő típusa van: az első esetben a kliens oldali program a
hálózatról automatikusan töltődik le a kérdéses WEB lap megnyitásakor, majd a
lap zárásakor törlődik, a második eset első variánsában a feldolgozó komponens
ugyan szintén automatikusan töltődik le, ha szükség van rá, de utána
installálódik és fennmarad a kliens gépen, a második variánsban a programot
"plug in"-okként előre installálni kell a kliens számítógépen.
Ennek a megoldásnak az a
lényege, hogy a feldolgozó program a kliens oldali számítógépen fut, a szerver
csak az adatok, és az első esetben, a program(ok) vonalra adásáról gondoskodik.
|
|
5.89 ábra - a
vastag kliens architektúra
|
|
Az appletek olyan speciális szerkezetű JAVA programok melyek a
rájuk történő hivatkozásokat tartalmazó html dokumentum megnyitása után
automatikusan letöltődnek a kliens számítógépébe, a tallózó környezetében (mini
operációs rendszer) futnak és a megnyitott dokumentumban elhelyezett elemekkel
(gombok, szöveg ablakok, stb.) vezérelhetők. A dokumentum bezárása után azonban
azonnal törlődnek és a kliens véglegesen nem tudja letölteni őket, nagyobb baj
azonban az hogy az applet csak a szerver adatait képes feldolgozni, mivel a
kliens géppel a tallózón kívül nem kommunikál, így az applet által
szolgáltatott eredmény sem tölthető le általában.
A JAVA applettel történő megoldásra jó példa az ESRI által
kifejlesztett MapCafe nevű applet, mely az esrimap.dll interfészen
(GIS térkép szerver kiterjesztésen) keresztül éri el az ARCVIEW INTERNET Térkép
Szervert.
A második eset első variánsát a Microsft fejlesztette ki. Az ACTIVE
X controls (C++ program modulok szabványos környezettel), a Microsoft
COM (Component Object Model) szabványon alapulnak, mely az OLE
továbbfejlesztése. Amint a browser érzékeli az <OBJECT> kódot
automatikusan letölti a kliensre a kérdéses modult, és futtatja az Active X-t
támogató tallózóban. A módszer hátránya, hogy a komponensek letöltődnek a diszkre
és installálódnak. Ezen az elven működik az ESRI MapObject Internet
Térkép Szervere.
A második eset második variánsában előre installálni kell a
kliens programot, mely plug-in-ok formájában illeszkedik a tallózó
csatlakozóiba. Ezen az alapon működik a MapGuide nevű program, mely
szabadon letölthető a http://www.mapguide.com
című WEB helyről.
A jövő GIS-e tulajdonképpen egészében WEB GIS lesz: heterogén, platform
független, osztott rendszer mind az adatok, mind a feldolgozó szoftver
szempontjából. Minden csomópont kliens és szerver is lehet egy időben.
A hatékony
munkához kategorizált adat és függvény könyvtárakra lesz szükség.
|
|
5.90 ábra - a
jövő WEB GIS vázlata
|
|
Az INTERNET nagy volumenű felhasználása térbeli adatok
cseréjére az USA Nemzeti Térbeli Adatinfrastruktúra projektjének
meghirdetésével 1994-ben vette kezdetét.
Ma már ez a szolgáltatás realitás, a metaadatok
on-line szemlélésével kiválasztott térbeli adatok letölthetők a hálózati
csomópontokról. Fejlettebb a szolgáltatás, ha az adatok kívánt formátumba
transzformálhatók a szerver oldalon. Ezt a szolgáltatást Kanadában valósították
meg az OGDI interfész segítségével a Kanadai Nemzeti Térbeli
Adatinfrastruktúra megvalósítására hivatott Geoconnections nevű
program keretében.
Transzparens adatintegrálás osztott adatbázisokban, intranet
keretek között nálunk is hamarosan realitássá válhat.
A tulajdonképpeni GIS feladatok közül már ma is igen
népszerűek a környezet térképek, a különböző lekérdezések és az eredmények
megjelenítése, az adott címek közötti megközelítési útvonalak meghatározása és
megjelenítése, turisztikai információk, multimédiás városi túrák, stb.
A végső cél tetszőleges
elemzés és megjelenítés osztott adat és számítási erőforrások közös
használatával. Meg kell legyeznünk, hogy újabban
megfigyelhető olyan irányzat is, mely az osztott adatforrásokat előbb
helyorientált térbeli adattárházba (data warehouse) integrálja, majd az
elemzéseket és megjelenítést a tárház "preparált" adataival hajtja végre.
Az 5.14 táblázatban összefoglaltuk a WEB GIS főbb kategóriáit.
A mai gyakorlatban legeredményesebben a "tájékoztató rendszer" jellegű
alkalmazások működnek
kategória
|
adatnyerés-
kezelés
|
megjelenítés
|
lekérdezés
|
elemzés
|
térbeli
adatszerver
|
x
|
-
|
-
|
-
|
térkép
szerver
|
x
|
x
|
-
|
-
|
tájékoztató
rendszer
|
x
|
x
|
x
|
-
|
on-line
GIS
|
x
|
x
|
x
|
x
|
függvény
szerver
|
-
|
(x)
|
x
|
x
|
5.14 táblázat - a
WEB GIS típusai
Azt a néhány gyakorlati példát amit az alábbiakban bemutatunk
leginkább azok élvezhetik akik a tananyag WEB-es változatát olvassák, mivel
rögtön kipróbálhatják a hivatkozott forrást. A nyomtatott anyagban csak néhány
képpel tudjuk szemléltetni a kérdéses interaktív helyet. Figyelmeztetni
szeretnénk azonban a WEB-es verzió használóit is, hogy a megadott címek nem
biztos, hogy éppen működnek és hogy úgy működnek ahogy leírtam. Teljesen új
technológiáról van szó, a szoftver kiforratlan, az adat nyerés pedig
folyamatos. Különösen zavaró lehet, hogy a JAVA nyelv gyors fejlődését nem
követik a tallózók (esetleg az appletek) ami térképek helyett hibaüzeneteket
eredményezhet.
Mielőtt a példákra
rátérünk meg kell említenem, hogy nem a saját ízlésemből válogattam szinte
kizárólag USA és kanadai példákat. Az európai országok pitiáner és buta
adathozzáférési politikája következtében kontinensünkön nincs lehetőség olyan
mindenki által elérhető földrajzi adatközlésre, amit a WEB GIS hivatott
biztosítani. Nem műszaki elmaradottságról van ugyanis szó, mivel például a
hazánkban megvalósított TAKARNET rendszer lehetővé teszi külön miniszteri?!
engedély alapján, különböző díjak befizetése után a földnyilvántartási adatok
és kataszteri térképrészletek szemlélését vagy letöltését, igaz nem olyan
elegánsan mint azt minden külön engedély nélkül megtehetjük a kaliforniai
Ontario város interaktív GIS lapján.
Néhány példa a WEB GIS-re
- URL: http://www.internetgis.com/
Az Active Maps internet szerver
bemutatója, számos USA tematikus térképpel. A lap JAVA-t használ. Elvileg az
adatbázis is lekérdezhető. A lapot kipróbáltam, de sajnos a Netscape lefagyott
(egy referens is ezt írta a helyről: nem vagyok egyedül).
Szerencsére az MSIE nem volt ilyen
makacs és a 17 kipróbált alkalmazásból sikerült (igaz elég szegényes
szókinccsel) lekérdezni az USA Bűnözési térképét.
- Arkansas Interactive
Mapper.
URL: http://www.cast.uark.edu/products/MAPPER
Az Arkansasi Egyetem és a NASA honlapja:
térképet lehet csinálni az államról és megjeleníteni a következő lépésekben:
Első lépésben kiválasztjuk, hogy a
rendelkezésre álló térképek közül melyiket kívánjuk létrehozni, választhatunk
az egész államra, megyére vonatkozó térkép állományokat, kereshetünk város név
alapján három méretarányban, illetve kiválaszthatjuk a megfelelő topográfiai
térképeket, stb.
Miután kiválasztottam a 7.5 perces
(1:24000) topográfiai térképet meg kell adnom hogy milyen vidékre vonatkozzon,
majd ki kell választanom a
megjelenítendő részleteket, melyek eredetileg raszteres vonalas és pontszerű
állományok is lehetnek (egy raszteres réteg és tetszőleges számú vektoros és
pontszerű réteg jelölhető ki) és választhatunk, hogy gif, PostScript vagy pdf
formátumban kérjük az eredményt.
Az utolsó választási lehetőség arra
vonatkozik, hogy mi legyen a szerkesztett térképpel: letölthetjük,
elküldhetjük valahova E-mail-en vagy képernyőre hívhatjuk
|
Az 5.96 ábrán mutatjuk be a térkép
készítésünk egyik eredményét.
|
|
|
5.92 ábra - az
első lépés az Arkansas Interactive Mapperen
|
|
|
|
5.93 ábra - a
második lépés az Arkansas Interactive Mapperen, a térkép nevének
kiválasztása
|
|
|
|
5.94 ábra - a harmadik lépés az Arkansas Interactive Mapperen, a
térkép rétegeinek kiválasztása
|
|
|
|
5.95 ábra - a negyedik lépés az Arkansas Interactive
Mapperen, a térkép kézbesítési mód kiválasztása
|
|
|
|
5.96 ábra - az
eredmény
|
|
Mivel elég sokat kísérleteztünk a
hellyel nyugodtan állíthatjuk, hogy biztonságosan működik, ugyanakkor elég nagy
gyakorlatottal és a rendelkezésre álló földrajzi állományok alapos ismeretében
leszünk csak képesek elfogadható térképeket készíteni. Ne felejtsük el, hogy a
készített térkép egy 1:24000-es szelvény, ami nyomdai előállítás esetén nagyobb
méretében 1 m. körüli, ezt kell a képernyő egy részén, vagy egy fél A4-es lapon
ábrázolni. Arra pedig ezen a helyen nem volt lehetőségünk, hogy a térképből
nagyított kivágatot készítsünk.
Röviden szólva ezen a helyen nagy a választék, de az eljárás nem olyan
felhasználó barát, mint amivel az 5.86 ábrán bemutatott MAPQUEST térkép
készült.
3. GIS Viewer
URL: http://elib.cs.berkeley.edu/geo_data/ Java alapú interfész a GRASS
GIS-hez. Észak Kalifornia térképe egy sor (22) ki és be kapcsolható réteggel. A
lekérdezés nem működik. Ezen kívül egy fotótérkép is található a kaliforniai
gátakról. Függvények zoom, elhúzás, (lekérdezés), területszámítás.
|
5.97 ábra - a GIS
Viewer térképe Észak Kaliforniáról
|
4. A Kanadai Nemzeti
Atlasz
URL: http://atlas.gc.ca/english/index.html
Talán a legmegbízhatóbb
térképészeti WEB alkalmazás. Számtalan tematikus térkép készíthető a fizikai
földrajz, ember földrajz és gazdasági földrajz témáiban. A rétegek ki és
bekapcsolhatók, a térképek nagyíthatók, kicsinyíthetők és eltolhatók, a
jelmagyarázat, ha bekapcsoljuk, külön ablakban jelenik meg. Minden jól működik.
A példaként bemutatott 5.98 ábrán a lakósság anyanyelvét térképeztük.
|
5.98 ábra - a
lakósság anyanyelvi megoszlása Kelet Kanadában
|
- EnviroMaper
URL:
http://www.epa.gov/ceisweb1/ceishome/atlas/learngeog/interactivewebmapping.html
Az USA Környezetvédelmi
Ügynökségének (EPA) interaktív GIS alkalmazása.
Az első lépésben egy államot kell
választani az USA térképéről, majd a következő lépésben az állam térképéről a
minket érdeklő megyét, vagy vízgyűjtőt. A megjelenítendő környezeti tematikák
egy 21 elemű listából választhatók. Példánkban a Texasra vonatkozó általános
jellemzők láthatók.
|
5.99 ábra - Texas
állam környezeti térképe
|
Sajnos a hely gyakran ad
hibaüzenetet és induláskor elég nehéz kiválasztani a megfelelő ágat.
6.
URL: http://gis.ci.ontario.ca.us/gis/index.htm
Ez az alkalmazás reprezentálja
talán a legjobban, hogyan valósíthatók meg a 80-as évek
közepének elképzelései a városi rendszerekről az ezredforduló műszaki
színvonalán.
Az alkalmazások nyilvános elérésre
Visual Basic-ben készültek az ESRI MapObjects Internet Technológiájának
felhasználásával. A hálózati alkalmazások mind a lakósság (Internet szerver),
mind az egyes osztályok felé (Intranet szerver) ugyanezt a technológiát használják.
Amint az a 6.100 ábrából jól
kivehető az egyes osztályok alkalmazásai az ESRI ArcView és MapObjects nevű
szoftvereire épülnek, melyek adataikat és bizonyos funkcióikat a központi
Arc/Info szoftverből kölcsönzik. Az internetes alkalmazás a MapObjects
szoftverre épül. Kivételt képeznek a kiviteli tervezéssel foglalkozó osztályok,
mivel ezek a CAD feladatok megoldásához ArcCad szoftverhez is hozzáférnek.
Tekintettel arra, hogy az egyszerű városlakók nem végeznek tervezést ezért ez a
folyamat nem érhető el az Internetről.
|
5.100 ábra - a
kaliforniai Ontario városi GIS rendszere
|
Az alkalmazások közül,
tapasztalatom szerint, a parcella lekérdezés kiválóan működik.
|
5.101 ábra - a
kaliforniai Ontario városi GIS rendszer parcella lekérdezési ablak
|
Az 5.101 ábrán látható felhasználói
felületen a 'pan' (elhúzás) és 'zoom' (nagyítás kicsinyítés) funkciók
segítségével kiválaszthatjuk azt a környéket, ahol található telkek után
érdeklődünk, vagy alternatív módon, ha ismerjük a tulajdonos nevét illetve a postai
címet vagy a helyrajzi számot, úgy azok alapján végezhetjük a keresést. Ezek
után vagy rákattintunk a térképen a minket érdeklő telekre, vagy beírjuk a
keresési kulcsot (példánk esetében a telek helyrajzi számát) és ennek hatására
egy új ábrán (5.102 ábra) megjelennek a kiválasztott telek leíró adatai.
A listában érdekes tételeket is
találhatunk. A cím, terület, tulajdonos név, tulajdonos cím után szerepel a
'jogi leírás' – az angolszász leíró kataszter,
esetünkben viszonylag egyszerű példája. A lista további pontjai a következők:
hivatkozás a megosztási térképre, földhasználat, lakások száma, rendezési terv
szerinti rendeltetés, aktuális övezetbe sorolás, speciális tervrajz hivatkozás,
építési év, épület terület négyzetlábban, tervezési területszám, népszámlálási
körzetszám, iskolakörzet azonosító, történelmi jelentőség, levegő környezet,
talaj leírás, távolságok az autópályától, vasúttól és repülőtértől. Amint
látható a leíró adatok alapján tetszőleges tervezési feladat végrehajtható
vázlattervi szinten. E mellett az adatok releváns információkkal támogatják az
ingatlan forgalmat is.
|
5.102 ábra - a
kaliforniai Ontario városi GIS rendszer parcella attribútum ablak
|
A következő alkalmazás a fejlesztési
státus, mely lakó, ipari és kereskedelmi témákra oszlik. A
fejlesztési térképeket negyedévenként újítják fel. Valamely téma jelmagyarázati
értékére rákattintva megkapjuk a témában folyó építkezések adatait és
megjeleníthetjük az építési terveket.
A helykereső alkalmazás
feladata, hogy adott paraméterek (terület nagyság, építési övezet, közlekedési
artériáktól való távolság, fejlesztési körzethez tartozás, stb.) alapján üres
telkeket vagy épületeket jelenítsen meg a térképen, és listázza a telkekre
(épületekre) vonatkozó adatokat. A példánkban (5.103 ábra) 2-5 acre nagyságú,
C3 építési övezetbe tartozó olyan üres telkeket kerestünk, melyek az
autópályától 2 mérföldre, a vasúttól 5 mérföldre, a főszennyvíz csatornától
0.75 mérföldre helyezkednek el.
|
5.103 ábra - a
kaliforniai Ontario városi GIS rendszer helykereső alkalmazás
|
Az infrastruktúrális alkalmazásban
a víz, szennyvíz csatorna, esővíz csatorna hálózat kérdezhető le. Amint írják
róla az alkalmazás még fejlesztési stádiumban van, lehet hogy ezért, de nekem
csak másodszorra sikerült beindítanom.
Az utolsó alkalmazást, mely
jelenleg nem működik az 1996 novemberi helyhatósági választások támogatására
fejlesztették ki. Az alkalmazás segítségével a lakcím alapján meg lehetett
találni az illetékes szavazó helységet.
Nem véletlenül foglalkoztam ezzel
az alkalmazással kissé részletesebben. Szerintem ez egy olyan minta, melyet
minden olyan város elkészíthetne, melynek irányítói a lakósság szolgálatát
tekintik céljuknak.
7. Demographic Data
Viewer, 3. verzió
URL: http://plue.sedac.ciesin.org/plue/ddviewer/
Ez a hely JAVA
applettel lehetővé teszi, hogy az USA népszámlálási adatok felhasználásával
népszámlálási körzet színtű tematikus térképeket csináljunk. Ez már a 3.
verzió, nagyon jól működik.
A címen elérhetjük az alkalmazás JAVA
variánsának 2. verzióját, valamint a nem JAVA variáns 2. verzióját is.
A példa a nők sűrűségét mutatja a
texasi Fort Worth városban. Természetesen tetszőleges más attribútum is
alkalmazható, feltéve hogy szerepel a népszámlálási adatállományban. Az
információ statisztikai és táblázatos formában is lekérhető.
Amint az
ábrából látható a nagyító és elhúzó funkciók mellett új attribútumokat
vezethetünk le, új területet jelölhetünk ki, új attribútumokat választhatunk,
változtathatjuk a térkép változóit, táblázatos információt kérhetünk a
poligonra történő kattintással.
|
|
5.105 ábra - a
női lakosság sűrűsége a texasi Fort Worth-ben
|
|
8. Dinamikus Objektum Orientált
GIS
URL: http://doogis.dis.anl.gov/
A hely egyelőre nem
sok adattal rendelkezik, lényege az a technikai újdonság, hogy az adatbázist
Smalltalk objektum orientált nyelven írták. A kliens a szokásoknak megfelelően
JAVA applet.
Az 5.106 ábra tanulsága szerint a
szokásos funkciók (zoom, pan, lekérdezés) mellett a rendszerrel távolságokat is
meghatározhatunk.
Végül meg kell jegyeznem, hogy az
interaktív alkalmazás megtalálásához türelem kell. Ha ugyanis ráklikkelünk a
DOOGIS-re akkor egy táblázat jelenik meg a gombok működéséről, a
programozókról, stb. de semmi sem figyelmeztet arra, hogy várjunk amíg az
applet betöltődik (kb. 10 perc), utána pedig minden újabb műveletre legalább
ennyit kell újra várni.
- Ecotourism
Interactive GIS
URL: http://www.gisca.adelaide.edu.au/cgi-bin/eco/ecogis
A hely Ausztrália délkeleti csücskéről
nyújt természetvédelmi, turisztikai térkép információt. A GIF képbázist CGI-vel
kérdezik le, a CGI interaktív paraméterezésére CGI könyvtár szolgál. A képen
(5.107 ábra) látható tervezés keretében kiválaszthatjuk a megjelenítendő
objektumokat (vizek, utak, parkok és üdülő területek), után gombnyomásra a
térkép 800x800 pixeles formátumban is lehívható.
10. . Infosztráda 2000
Szombathely
URL: http://www.szombathely.hu/isz2000/
Szombathely város WEB lapján találjuk a
ritka hazai alkalmazások egyikét. A várostérkép menüpontban megjelenik az
5.108 ábrán látható térkép.
A végrehajtható funkciók a nagyítás, elhúzás és
újrarajzolás. A negyedik funkció az 'információ' gombjának benyomása után, ha
ráklikkelünk egy objektumra, úgy egy három számból álló rekord jelenik meg
|
|
5.108 ábra -
szombathelyi internetes várostérkép
|
|
a képernyőn, egyidejűleg az objektum kiválasztódik. Hogy mit
jelent a három szám azt nem tudom. Az 'információ' gomb leghasznosabb
szolgáltatása, hogy aktív állapotában a kurzor helyzetét EOV koordinátákkal
kijelzi.
Az alkalmazás igen lassan dolgozik (annak ellenére, hogy nincs
nagy távolságra) és egyelőre csak Internet Explorerrel szemlélhető.
11. Mapblast
URL: http://www.mapblast.com/
|
|
5.109 ábra -
motelek és hotelek a Scott Avenue környékén a texasi Fort Worth-ben
|
|
Talán a leghasznosabb
alkalmazás, legalább is az USA állampolgárainak és az oda készülő turistáknak.
Amerikai nagyvárosok utcatérképeit jeleníti meg. Lehetőség van megadott cím
térképezésére, címek között útvonal térképek megjelenítésére. További funkciói a
zoom, elhúzás és kapcsolat a címjegyzékkel (Yellow pages). Ez utóbbi azt
jelenti, hogy a cím megadása után kiválaszthatjuk a címjegyzékből a minket
érdeklő témát (pld. szállodák, múzeumok, egyetemek, stb.), megadjuk, hogy a
címtől milyen távolságon belül lévők iránt érdeklődünk, ezután a rendszer
kilistázza a kérdéses objektumokat és megjeleníti azoka a térképen.
Az 5.109 ábrán annak a keresésnek
az eredménye látható, melyet úgy kaptunk, hogy először kinagyítottuk FORT WORTH
térképét olymódon, hogy a közepén a Scott Avenue legyen (itt ugyanis van egy
motel, melynek pontos címét már elfelejtettem), ezután a keres gombbal
kiválasztottam a szálláshelyeket, majd a szállás helyek kinálatből a
szálloda-láncokat mellőzve a címjegyzéket (Yellow pages). Ezután megjelent az
ábrán látható térkép és lista (a kérdéses motel valóban 55 lábra van a
kiválasztott helytől).
12. Mapquest
URL: http://www.mapquest.com/
|
5.110 ábra - London térképe a Mapquest serveren
|
Erre a helyre már utaltunk az 5.86
ábra kapcsán. De hogy elkerüljük a tévedést, hogy Európáról csak olyan kevéssé
részletes anyaggal rendelkezik mint Magyarországról, az 5.110 ábrán bemutatjuk
a hely London térképét. A cég legújabb ajánlata, hogy Nagy Britanniában postai
kódok alapján is térképez (ezek nem olyanok mint a normális postai címek, példa
egy angol postai kódra: W6 7PZ), a közeljövőben pedig lehetővé válik Nagy
Britannia utca szintű térképezése is.
Egyebekben az előző helyhez hasonló, de az egész világra
kiterjed különböző felbontásban. HTML, JAVA és Active X verziója is van. A
legtöbbet használják. Nekem azonban a Mapblast mégis jobban tetszik.
13. Pennsylvania Statistics
URL:http://www.maproom.psu.edu/mapper/
Számtalan termelési adat található a rendszerben területi vagy
népességi viszonyításban Pennsylvania állam megyéire.
Az utolsó
választható év 1994.
Az 5.111
ábrán a 100000 lakosra eső gépkocsi gyárak száma szerepel megyei bontásban.
Sajnos a hely nem dolgozik megbízhatóan, gyakran jelez szerver hibát.
|
|
5.111 ábra - a
100000 lakósra jutó gépkocsigyárak száma Pennsylvania megyéiben
|
|
14. REGIS/Grasslinks
URL: http://regis.berkeley.edu/grasslinks/index.html
Tulajdonképpen
ez az első igazi GIS, mely raszter és vektor rétegeket képes megjeleníteni, de
e mellett buffer zónát is tud képezni, újra osztályoz és területet is számol.
Ugyanazokat az
adatállományokat kezeli mint a 3 pont alatt ismertetett GIS Viewer, ezt is a
Berkley Egyetem működteti.
Az
általunk választott példa (5.112 ábra) adatállománya a San Francisco-i öböl
környékét tartalmazza. A 100 fölötti számú raszter rétegből egyet lehet
választani, a vektor és pont rétegekből pedig tetszőleges számot egy térkép
elkészítéséhez. Meg lehet választani a méretet, jelmagyarázatot lehet kérni a
raszter réteghez és meg lehet adni az első három vektor réteg színét. Ha külön
függvényt pld. területszámítást kérünk, úgy külön listán kapjuk meg az
eredményt.
|
|
5.112 ábra -
megyék Északkaliforniában
|
|
15. Nyugat Virginia
Környezetvédelmi Hivatala (WVDEP)
URL: http://www.dep.state.wv.us/
CGI-n
keresztül AML macrók íródnak és hajtódnak végre az Arc/Info szoftverben.
7.5'-es szelvényre, megyére vagy vízgyűjtőre lehet zoomolni , példánkban a
North Potomak folyó vízgyűjtőjét választottuk, háttérnek domborzatárnyékolást,
illetve a baloldalon bejelölt vektoros és pontszerű objektumok megjelenítését
kértük. A színek és szimbólumok előre meg vannak adva. Érdekes megjegyezni,
hogy vízgyűjtő ide, vízgyűjtő oda az állam határait szigorúan betartják még
akkor is, ha a vízgyűjtő túl is nyúlik rajta.
|
|
5.113 ábra - a
North Potomak vízgyűjtője
|
|
16. Az USA
Népszámlálási hivatalának TIGER szervere
URL: http://tiger.census.gov/cgi-bin/mapbrowse-tbl
A CGI-s szerver
különböző, a lekérdező felületen lévő négyzetekre kattintással kijelölhető
vonalas, pontszerű és területi objektumokkal együtt a népességi adatokat
szemléltető tematikus térképet jelenít meg azzal a céllal, hogy gif formátumban
letöltve publikációkban lehessen felhasználni. A választott példa térkép a
családok méretét szemlélteti.
A kérdéses
helyet szélességi és hosszúsági értékek megadásával vagy városnevekkel lehet
kijelölni. Lehetőség van a térkép elhúzására és nagyítására is.
|
|
5.114 ábra - a
családok mérete Washington DC-ben
|
|
Következtetések:
- A WEB GIS
még nem érte el a serdülőkort, de az újabb alkalmazások egyre
ígéretesebbnek tűnnek.
-
Az alkalmazások zöme JAVA klienssel
dolgozik, a szerver oldali szoftver elég különböző.
-
Az aktív megjelenítési funkciók
mellett kompozit képzés és lekérdezés is szerepel sok újabb alkalmazás
menüjében.
-
A gyakorlati alkalmazások közül
kiemelkedik az Ontario GIS, mely a korszerű városi rendszerek lakósági
interfésze mintájának tekinthető, és az USA városok lekérdezhető utca térképei,
melyek komoly felhasználói igényt képesek kielégíteni.
-
A valódi GIS analízis még messze van,
a GIS műveletek közül még viszonylag kevés jelenik meg a vizsgált
alkalmazásokban.
-
A vektoros grafika általános keretek
közötti internetes továbbítása még nem megoldott. Ennek következtében nagy
mennyiségű raszteres adatot kell továbbítani viszonylag kevés adattal leírható
vektoros objektumok esetén is, ami jelentősen lassítja a WEB GIS
szolgáltatásait az átvitel végpontján lévő kliensnél.
A strukturált
dokumentumok WEB-en történő továbbítására dolgozták ki az XML metanyelvet a célból,
hogy segítségével rugalmas WEB nyelveket lehessen alkotni. A strukturált
dokumentumok vektor grafikájának kezelésére két perspektív formátum is szerepel
a kérdéssel foglalkozó munkabizottság előtt. A PGML javaslat (Adobe, IBM,
Netscape és SUN) XML konform PostScript szerű megoldás, a VML Microsoft fejlesztés.
Az, hogy az XML és a hivatkozott vektoros formátumok mikor lesznek használhatók
attól függ, hogy mikor építik be őket a tallózókba. A hírek szerint az IE 5-ös
verziója már kezelni fogja a VML-t.
A másik irányzat
a CAD formátumok intranetes és internetes szemlélését előre installált "plug
in"-ek felhasználásával oldja meg. Ezek a szoftverek, melyek általában nem
ingyenesek, a CGM, DGN, DWG és DXF fájlok átvitelét teszik
lehetővé.
Tulajdonképpen
a WEB GIS egy partikuláris megoldását kínálja az Autodesk cég fentebb már említett Map Guide nevű
szoftver családja. Az ingyenes néző "plug in"-nel azokat a WEB helyeket
lehet nézni, melyeket a Map Guide Author-ral hoztak létre és az MG Server
forgalmaz. Külön fejlesztő szoftver (Allaire ColdFusion 4.0) biztosítja még a
közeli és távoli adatbázisok illetve a térképi alkalmazás közötti
interaktivitás növelésére irányuló alkalmazásokat. A szoftver család fontos
alkotó eleme az SDF Loader, mely a különböző vektoros GIS és CAD formátumokat a
rendszer speciális vektoros formátumába az SDF-be transzformálja. Ebből talán
érthető, hogy a felsorolt példáink között miért nem találkoztunk Autodesk-es
alkalmazással. A felsorolt alkalmazások ugyanis minden kiegészítés nélkül
kezelhetők bármely korszerű tallózóval, külön letöltések nélkül teszik
elérhetővé a földrajzi információt, míg az Auotodesk alkalmazások
szigetszerűek, külön szoftvert igényelnek és láthatólag a kereső programok sem
tartják nyilván őket.
-
A mai WEB GIS egy további hátránya, hogy
a JAVA appletek verziófrissítése sok helyen elmaradt, és nem mindig
kompatibilisek a használt tallózóval.
-
Talán a legfőbb probléma, hogy a hálózat,
illetve a CGI-s helyek nagyon lassúak. A CGI-s helyek esetében ez általában
mindég igaz, a hálózat sebessége viszont rapszódikusan változik és így nem
lehet előre számításba venni.
-
Ha az utóbbi néhány év fejlődése alapján
próbálunk extrapolálni a jövőre, úgy bizton állíthatjuk, hogy a technológia 2-3
év múlva belép a serdülőkorba.
(1) A tanulmány része az OTKA T 030643 témaszámon folyó kutatásnak.
Megjegyzéseit
E-mail-en várja a szerző: Dr Sárközy Ferenc