Využití prostorových dat nejen v BIM projekční praxi
Digitalizaci nezastavíme, a díky tomu máme při projektování čím dál více podkladů v podobě otevřených digitálních dat.
SCAN4BIM , 26. 11. 2024 / Advertorial
Takřka každý projekt začíná ve své prvotní fázi shromážděním dostupných projekčních podkladů. Pokud máme k dispozici podklady v podobě otevřených digitálních dat, je to bezesporu velká výhoda. Pojďme se podívat na to, jaká otevřená data můžeme dnes zdarma získat a kdo jsou jejich poskytovatelé.
ČÚZK Státní správa zeměměřictví a katastru
Lidově řečeno katastr, je výchozí instance pro jakýkoliv projekt. Pokud se vlastník rozhodne cokoliv projektovat, pak samozřejmě musel nemovitost nejdříve získat a být zapsán do katastru jako její vlastník. Informace z katastru jsou nedílnou součástí nemovitosti. I proto je katastrální mapa zásadním vstupním podkladem každého projektu. Ostatně situace - polohopis a výškopis je vždy tvořena na podkladu katastrální mapy.
Katastrální mapa
Katastrální mapa je definována jako státní mapové dílo velkého měřítka, jehož obsahem je polohopis a popis. V rámci polohopisu katastrální mapy jsou definovány hranice katastrálních území, hranic územních správních jednotek, státních hranic, hranic pozemků, obvodů budov a vodních děl evidovaných v katastru, další prvky polohopisu (mosty, tunely), hranice chráněných území a ochranných pásem a body polohového bodového pole.
Nahlížení do katastru nemovitostí
Asi netřeba zdůrazňovat, že aplikace zobrazuje vybrané údaje o parcelách, stavbách, jednotkách (bytech nebo nebytových prostorech) a právech stavby, evidovaných v katastru nemovitostí a dále informace o stavu řízení pro účely zápisu vlastnických a jiných práv oprávněných subjektů k nemovitostem v České republice, nebo pro účely potvrzování geometrických plánů. A neměli bychom zapomenout ani na aplikaci iKatastr, která je dostupná z mobilních zařízení.
Mapy.cz
Poměrně nedávno byla katastrální mapa implementovaná také do portálu Mapy.cz, kde si ji můžete zapnout a díky její interaktivitě dokážete zobrazit nejen hranice pozemků či budov včetně jejich parcelních čísel, ale také načíst aktuální informace přímo z aplikace Nahlížení do katastru nemovitostí.
BIMTech Tool
Architekti a projektanti pracující v CAD či BIM aplikacích ocení doplněk, který jim aktuální informace (polohopis) z katastru zprostředkuje formou vektorové kresby přímo do prostředí jejich projekčního programu. Aplikace BIMTech Tool je aktuálně k dispozici pro následující softwarové nástroje: Allplan, ArchiCAD, AutoCAD, BricsCAD, GstarCAD, Revit, Sketchupu a ZWCAD. BIMTech Tools jako praktický doplněk však neobsahuje pouze Katastrální mapu. V doplňku najdete například katalogy stavebních materiálů, sendvičových konstrukcí a objektů předních českých společností či generátor barev ze vzorníků RAL, NCS i přímo od výrobců. Jednotlivé funkcionality jsou závislé na druhu software.
Služby mapového serveru
Pokud nejste uživateli CAD/BIM software, pro který je vyvíjen doplněk BIMTech Tool máte také možnost získat katastrální mapu pro váš CAD nástroj. Na této adrese můžete stáhnout Katastrální mapu ČR ve formátu DXF nebo DGN distribuovanou po jednotlivých katastrálních územích.
Geoportál ČÚZK
Z aplikace nahlížení do katastru jsme tedy získali aktuální polohopis i majetkoprávní vztahy. Katastr však nabízí další služby, respektive přístup k prostorovým datům, kde dokážeme získat například výškopis řešeného území. Geoportál ČÚZK (Geoportál) je komplexní internetové rozhraní pro přístup k prostorovým datům pořizovaným a aktualizovaným v kompetenci Českého úřadu zeměměřického a katastrálního (ČÚZK). Geoportál umožňuje na jednom místě vyhledat informace (metadata) o prostorových datech resortu ČÚZK, dále umožňuje si tato data prohlédnout, objednat nebo stáhnout, pokud se jedná o otevřená data.
Geoportál obsahuje několik datových sad, které jsou poskytovány jako otevřená data. Kromě Katastru nemovitostí, který je první datovou sadou naleznete v Geoportálu dále:
- RÚIAN - Registr územní identifikace, adres a nemovitostí
- ZABAGED® - polohopis
- ZABAGED® - výškopis
- Ortofoto České republiky
- Státní mapové dílo
- Databáze bodových polí (DBP)
- Geonames
- Letecké měřické snímky
- Archiválie Ústředního archivu zeměměřictví a katastru
Z pohledu praktikujícího architekta či projektanta je velmi zajímavý ZABAGED® - výškopis. Jedná se o výškopisná data, informace o výškových poměrech terénního reliéfu, respektive povrchu České republiky. Zeměměřický úřad v současné době spravuje a poskytuje několik výškopisných datových sad rozdílné úrovně podrobnosti a přesnosti výškopisu. Nejaktuálnější a nejpřesnější výškopis představuje ZABAGED® - výškopis - DMR 5G. Digitální model reliéfu České republiky páté generace představuje zobrazení přirozeného nebo lidskou činností upraveného zemského povrchu v digitálním tvaru ve formě výšek diskrétních bodů v nepravidelné trojúhelníkové síti (TIN) bodů s úplnou střední chybou výšky 0,18 m v odkrytém terénu a 0,3 m v zalesněném terénu.
SCAN4BIM
Geoprohlížeč
Geoprohlížeč je v podstatě prohlížecí webová služba ČÚZK, která umožňuje zobrazovat jednotlivé výše uvedené datové sady na území České republiky. Jednotlivé datové sady, v Geoprohlížeči nazvané jako Produkty, si může zájemce zobrazit na podkladové mapě (základní topografická mapa, ortofoto ČR, digitální mapa reliéfu páté generace (DMR 5G)).
V Geoprohlížeči si můžete vybrat libovolnou oblast území, kterou si potřebujete stáhnout. To provedete tak, že v Geoprohlížeči v menu Produkty si vyberete ZABAGED® - výškopis - DMR 5G. Po zadání lokality se mapa přesune na vámi zadanou adresu a vlevo nahoře na obrazovce se objeví plovoucí paletka Seznam vrstev. Pokud rozkliknete symbol “...” u vrstvy DMR5G a vyberete z nabídky první položku Exportovat data, nabídne se vám okno, kdy po zadání vaší emailové adresy a výběru souborového formátu můžete exportovat data. Vybírat můžete mezi souborovými formáty Souborová databáze (FGDB - Feature class), Souborová databáze (FGDB - Raster dataset), LAS, Geopackage, Shapefile nebo TXT. Pokud váš projekční software umí generovat 3D model terénu na základě geodetického seznamu souřadnic budete výhradně používat formát TXT. Takto nastavený export vám umožní stáhnout aktuální rozsah výškopisu definovaný oknem prohlížeče. To nemusí být vždy praktické, proto máte k dispozici rozšířené možnosti exportu dat, kdy můžete v mapě vyznačit oblast nakreslením vlastního rozsahu oblasti, kterou požadujete připravit ke stažení.
Získáte tak 3D model terénu řešeného území včetně jeho širšího okolí, který vám umožní již ve fázi ověřovací studie navrhovat na velmi reálném podkladě nejen polohopisu, ale i výškopisu terénu. Výškopis terénu lze použít jako výchozí podklad pro tvorbu 3D modelu města či obce. Podívejme se na několik příkladů jak lze s otevřenými daty, respektive 3D modelem města pracovat.
Geoportál hl. m. Prahy
Města jako Vídeň, Helsinky, Hamburk, Rotterdam či Singapore jsou metropole, které se mohou pyšnit podrobným 3D modelem města a na něm navázanými geografickými informacemi. Po nové aktualizaci Geoportálu hl. m. Prahy se k těmto městům může směle řadit také Praha a její Geoportál s celou řadou datových sad. Provozovatelem geoportálu je Institut plánování a rozvoje hlavního města Prahy (IPR Praha). Nový geoportál na první pohled zaujme novým uživatelským rozhraním, grafikou a optimalizací pro desktopová i mobilní zařízení. Výrazná změna se však týká otevřených dat, která byla zcela přepracována. Data je nyní možné stahovat přímo z mapového okna, což zvyšuje efektivitu procesu. Díky tomu odpadá uživatelům ruční stahování jednotlivých mapových listů, kdy bylo mnohdy obtížné určit, na kterém mapové listě se dotčené (řešené) území nachází.
3D model hl. m. Prahy
IPR Praha spravuje několik modelů přinášejících prostorovou informaci o terénu a budovách v Praze. Jsou nezbytné pro vizualizaci plánovaných staveb. Díky nim lze relevantně posoudit, jak nový dům ovlivní své okolí. Modely nachází stále větší škálu využití. Hodí se na analýzy městského prostředí jako například osvětlení fasád, proudění vzduchu nebo šíření vzduchu. Podklady jsou získávány pomocí leteckého snímkování, laserové technologie LIDAR či panoramatického snímkování ulic z automobilu. 3D model je spravován v aplikaci ArcGIS, odkud je také veřejně zpřístupněn jako webová aplikace.
3D model je třetí nejnavštěvovanější mapovou aplikací Geoportálu Prahy. 3D model lze zobrazovat podle různých parametrů, od fotorealistického modelu, přes jednobarevný model s nebo bez zeleně, se zvýrazněním vodních ploch. Budovy lze rovněž zobrazovat v různých režimech pomocí tematických vrstev (podlažnost, využití území, vlastnictví, objekty spravované veřejnými subjekty).
Otevřená (3D) data z Geoportálu Prahy
3D model Prahy lze využít v projekční praxi, importovat otevřená data do 3D/BIM nástroje. 3D model Prahy je ve formě otevřených dat rozdělen na 3 datové sady, na budovy, terén a mosty. Datový set mosty 3D obsahuje v jednom souboru všechny mosty v Praze. Datové sety budovy 3D a model terénu 3D jsou rozděleny na jednotlivé mapové listy o rozměru 2,5x2 km, které vycházejí ze Státní mapy 1:5000.
Z dostupných formátů je asi nejčastěji využívaný formát DWG, pomocí něhož může architekt jednotlivé dílčí 3D modely vložit do svého 3D/BIM nástroje a použít jako podklad okolní zástavby konkrétního projektu.
Budovy 3D
Odkaz na budovy 3D (po jednotlivých mapových listech) ke stažení v dostupných formátech.
Model terénu 3D
Odkaz na model terénu 3D (po jednotlivých mapových listech) ke stažení v dostupných formátech.
Mosty 3D
Odkaz na model mostů 3D (celá Praha) ke stažení v dostupných formátech.
Datový portál města Brna
Obsahuje aktuálně přes 160 datových setů. Jedním z nich je dataset s 3D modelem města Brna, kde je volně ke stažení v rozličných formátech.
3D model města Brna
3D model města Brna jako webová aplikace v aktuální úrovni detailu začal vznikat v roce 2020 fotogrammetrickými metodami z leteckých měřických snímků a pokračoval tvorbou dalších fází v letech 2021, 2022 a 2023. Zobrazuje podrobný 3D model celého města Brna (přes 107 000 objektů). Webová aplikace je založena na platformě ArcGIS a jejím správcem je Kancelář architekta města Brna.
Mapový portál Ostrava
Město Ostrava provozuje na svém Mapovém portálu stejně jako Praha nebo Brno či Plzeň celou řadu datových setů.
3D Ostrava
Stejně jako v Praze či Brně i v Ostravě si pro provozování webové aplikace 3D modelu města vybrali platformu ArcGIS od vývojáře ESRI.
Mapový portál města Plzně
Obecně Geografické informační systémy zprostředkovávají (interpretují) různé druhy datových sad v prostředí map a mapových aplikací. Stejně tak v Plzni.
Více k tématu
3D model města Plzně
Ačkoliv se existence 3D modelu města Plzně datuje od roku 2005 k zásadní aktualizaci došlo v roce 2024, kdy je 3D model města Plzně přístupný přes aplikaci ArcGIS.
Závěr
Jak je vidět na příkladu Prahy, i česká města se mohou co do dokonalosti 3D modelu města a práce s geoinformacemi směle rovnat evropským i světovým metropolím. K Praze, která v pomyslném celorepublikovém žebříčku vede, se přidalo Brno a Ostrava a letos v inovovaném hávu i Plzeň. Nicméně hlavním cílem v oblasti práce s geoinformacemi není zásadní konkurenční soutěž mezi jednotlivými městy, ale především vzájemné sdílení zkušeností mezi městy. Věřme, že v oblasti GIS a 3D modelů měst se budou zapojovat další města a obce celé ČR a že se do budoucna v oblasti k přístupu ke geoinformacím máme na co těšit.