pro orientační běh - geo.fsv.cvut.czgeo.fsv.cvut.cz/proj/dp/2014/pavel-hradec-dp-2014.pdf · 1 Mapa pro orientační běh s ukázkou tratí závodu . CHARAKTERISTIKA ORIENTAýNÍHO

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE

FAKULTA STAVEBNÍ

KATEDRA GEOMATIKY

Praha 2014

Využití výškopisných laserových dat poskytovaných ČÚZK k mapování

pro orientační běh

Use of altimetric laser data provided by the COSMC for orienteering

mapping

DIPLOMOVÁ PRÁCE

Studijní program: Geodézie a kartografie

Studijní obor: Geodézie a kartografie

Vedoucí práce: Ing. Růžena Zimová, Ph.D.

Bc. Pavel Hradec

ZADÁNÍ DIPLOMOVÉ PRÁCE

1

Zadání diplomové práce

PROHLÁŠENÍ

2

Prohlášení

„Prohlašuji, že jsem předloženou diplomovou práci vypracoval samostatně a použil jsem

pouze podklady uvedené v přiloženém seznamu.“

V Praze dne

podpis

PODĚKOVÁNÍ

3

Poděkování

Rád bych touto cestou poděkoval vedoucí mé diplomové práce paní Ing. Růženě Zimové,

Ph.D., odbornému konzultantovi Ing. Tomáši Janatovi a dále oddílu orientačního běhu

OK Chrastava za poskytnutí podkladových map a výškopisných dat.

ABSTRAKT

4

Abstrakt

Diplomová práce zpracovává téma využití výškopisných laserových dat poskytovaných

ČÚZK pro mapování v orientačním běhu. Hlavním cílem je vytvoření nové mapy pro orientační

běh pomocí těchto dat a porovnat ji s dřívější mapou dané oblasti. V budoucnu by mohla práce

posloužit k výběru vhodného podkladu pro mapování v oblasti orientačního běhu. V práci jsou

zahrnuty staré a nové dostupné mapové podklady, příprava a zpracování výškopisných dat

v programu OCAD, porovnání staré a nově vytvořené mapy, přehled laserových dat v zahraničí.

Klíčová slova

orientační běh, mapa pro orientační běh, software OCAD, výškopisná laserová data

DMR 5G a DMP 1G

.....................................................................................................................................................

Abstract

The diploma thesis focuses on the application of altimetric laser data provided by

the COSMC for making maps for orienteering. The main aim of the thesis is to create a new map

for orienteering running by means of these data and compare it with a previously used map in the

given area. In the future, the thesis may serve as an aid for choosing a suitable basemap for

making maps for orienteering running. The diploma thesis comprises old and new basemaps

available, the preparation and processing of the altimeter data in the software application OCAD,

the comparison of an old map with a newly created one, and the overview of the usage of laser

data abroad.

Keywords

orienteering running, orienteering map, OCAD software, altimetric laser data DEM 5G

and DSM 1G

OBSAH

5

Obsah

1 Úvod ............................................................................................................................... - 8 -

2 Charakteristika orientačního běhu ............................................................................ - 10 -

2.1 Jednotlivé disciplíny ............................................................................................... - 11 -

2.2 Mapová rada ČSOS ................................................................................................ - 11 -

2.3 Tematická mapa pro OB ......................................................................................... - 12 -

2.3.1 Přesnost mapy ................................................................................................. - 13 -

2.3.2 Generalizace ................................................................................................... - 13 -

2.3.3 Mapový klíč .................................................................................................... - 14 -

3 Program OCAD 11 ...................................................................................................... - 15 -

3.1 Výškopisné funkce a jejich výstupy ........................................................................ - 18 -

3.1.1 Sloučení DEM ................................................................................................ - 19 -

3.1.2 Výpočet rozdílu DEM ..................................................................................... - 19 -

3.1.3 Vrstevnice (izolinie) ....................................................................................... - 19 -

3.1.4 Hypsometrické mapy ...................................................................................... - 20 -

3.1.5 Stínovaný reliéf .............................................................................................. - 21 -

3.1.6 Sklon – rastr sklonitosti terénu ........................................................................ - 22 -

3.1.7 Klasifikace výšky vegetace ............................................................................. - 23 -

3.1.8 Sloučení vrstevnic dle vybraného symbolu ...................................................... - 25 -

3.1.9 Tvorba výškového profilu ............................................................................... - 25 -

4 Mapové podklady ........................................................................................................ - 26 -

4.1 Původní podklady pro mapování ............................................................................ - 26 -

4.1.1 ZM 10 ............................................................................................................. - 26 -

4.1.2 ZABAGED®

................................................................................................... - 27 -

4.1.3 ORTOFOTOMAPA ČR ................................................................................. - 28 -

4.2 Nové podklady pro mapování ................................................................................. - 29 -

4.2.1 DMR 4G ......................................................................................................... - 30 -

4.2.2 DMR 5G ......................................................................................................... - 31 -

4.2.3 DMP 1G ......................................................................................................... - 31 -

4.3 Další podklady pro mapování ................................................................................. - 32 -

4.3.1 Lesnické mapy ................................................................................................ - 32 -

4.4 Zhodnocení podkladů ............................................................................................. - 34 -

4.4.1 Polohopisné podklady ..................................................................................... - 34 -

OBSAH

6

4.4.2 Výškopisné podklady ...................................................................................... - 36 -

5 LLS data v zahraničí ................................................................................................... - 39 -

5.1 Dánsko ................................................................................................................... - 40 -

5.2 Lotyšsko ................................................................................................................. - 40 -

5.3 Německo ................................................................................................................ - 41 -

5.4 Rakousko ............................................................................................................... - 41 -

5.5 Spojené království Velké Británie .......................................................................... - 42 -

5.6 Švédsko .................................................................................................................. - 43 -

6 Tvorba mapy pro orientační běh z nového výškopisu ............................................... - 44 -

6.1 Příprava mapových podkladů ................................................................................. - 44 -

6.1.1 Výškopisné produkty ČÚZK (DMR 5G a DMP 1G) ....................................... - 45 -

6.1.2 Ortofotomapa ČR ........................................................................................... - 46 -

6.1.3 Magnetický sever ............................................................................................ - 46 -

6.1.4 Předkreslení mapy z domova .......................................................................... - 47 -

6.1.5 Tisk podkladu ................................................................................................. - 47 -

6.2 Mapování v terénu .................................................................................................. - 49 -

6.2.1 Pomůcky k mapování v terénu ........................................................................ - 49 -

6.2.2 Metody měření................................................................................................ - 51 -

6.2.3 Práce s vygenerovanými vrstevnicemi............................................................. - 52 -

6.3 Identifikace objektů a tvarů .................................................................................... - 54 -

6.3.1 Liniové objekty ............................................................................................... - 54 -

6.3.2 Bodové objekty ............................................................................................... - 55 -

6.3.3 Plošné objekty ................................................................................................ - 56 -

6.3.4 Velikosti objektů znatelné z dat ...................................................................... - 59 -

6.4 Vektorizace mapy v programu OCAD .................................................................... - 61 -

6.5 Závěrečná revize .................................................................................................... - 61 -

6.6 Tiráž mapy ............................................................................................................. - 61 -

6.7 Časová náročnost na zmapované území .................................................................. - 61 -

7 Vzájemné porovnání map ........................................................................................... - 62 -

8 Ověření kvality výškopisných dat ČÚZK ................................................................... - 66 -

8.1 Porovnání výškových bodů ..................................................................................... - 66 -

8.2 Porovnání výškových profilů .................................................................................. - 67 -

Závěr .................................................................................................................................. - 69 -

SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK

7

Seznam použitých zkratek

CZEPOS Síť permanentních stanic GNSS České republiky

ČR Česká republika

ČSOB Český svaz orientačního běhu

ČSOS Český svaz orientačních sportů

ČÚZK Český úřad zeměměřický a katastrální

DBP Databáze bodových polí

DEM Digital Elevation Model (digitální model terénu)

DMP 1G digitální model povrchu 1. generace

DMR 4G digitální model reliéfu 4. generace

DMR 5G digitální model reliéfu 5. generace

GIS geografický informační systém

GNSS Global Navigation Satellite System (globální družicový polohový systém)

GPS Global Positioning System (globální polohový systém)

IMU Inertial Measurement Unit (inerciální měřicí jednotka)

IOF International Orienteering Federation (Mezinárodní federace orientačního běhu)

ISOM International Specification for Orienteering Maps

ISSOM International Specification for Sprint Orienteering Maps

LIDAR Light Detection And Ranging

LLS letecké laserové skenování

LOB lyžařský orientační běh

MO Ministerstvo obrany

MR Mapová rada

MTBO Mountain Bike Orienteering (orientační závod na horských kolech)

MZe Ministerstvo zemědělství

OB orientační běh

OK orientační klub

PC Personal Computer (osobní počítač)

RTK Real Time Kinematic

SM 5 Státní mapa 1 : 5 000

TB trigonometrický bod

WMS Web Map Services (webová mapová služba)

ZABAGED®

Základní báze geografických dat České republiky

ZhB zhušťovací bod

ZM 10 Základní mapa České republiky 1 : 10 000

ÚVOD

- 8 -

1 Úvod

Orientační běh je sport, který v České republice nepatří mezi nejpopulárnější, ale přesto ho

ve světě provozuje více jak 1 milión lidí. S tímto číslem jsem úzce spojen od svých 12 let, kdy

jsem se začal věnovat tomuto krásnému přírodnímu sportu. Orientační běh ve mně vypěstoval

kladný vztah k mapám a také mi pomohl při důležitém rozhodování, jakým směrem se budou

ubírat mé kroky v oblasti vzdělání. Tímto postojem byl ovlivněn také výběr mého tématu

diplomové práce.

Mapy pro orientační běh jsou tematické mapy, jejichž tvorba vyžaduje zkušené, zručné

mapaře a zároveň je velice časově náročná. Díky tomu je mapování velmi finančně nákladné

a tvoří nejvyšší peněžní položku při uspořádání závodů. Snem každého mapaře je mít co

nejpřesnější mapové podklady obsahující přiměřené množství informací tak, aby činnost v terénu

byla co nejméně psychicky a fyzicky obtížná, rychlá, a tím i ekonomicky efektivní. Největším

kamenem úrazu byl donedávna nekvalitní a nepřesný výškopis, kdy práce především

v komplikovaných terénech byla namáhavá a zdlouhavá. Také často docházelo ke vzniku

mnohých chyb, které bylo nutno zamaskovat různými úpravami a posuny. Tato situace se

změnila v roce 2010 s příchodem nových výškopisných produktů Českého úřadu zeměměřického

a katastrálního.

Hlavním cílem diplomové práce je poukázat na způsob, jak využít nové výškopisné

produkty ČÚZK k mapování závodního prostoru pro orientační běh. Věnuje se především

produktům DMR 5G a DMP 1G, které jsou zatím dostupné přibližně pro 1/3 území ČR. Více

rozšířený produkt DMR 4G není v této práci řešen, touto problematikou se zabývala např. práce

S. Karochové [12].

V úvodní části je všeobecně charakterizován orientační běh, základní pojmy s ním spojené

a hlavně specifikace mapy a mapového klíče. Následující kapitola je věnovaná programu

OCAD 11, který je nejvíce využíván pro přípravu mapových podkladů, kreslení map a dalších

užitečných věcí v oblasti orientačního běhu. Detailně jsou popsány jednotlivé funkce, které

slouží ke zpracování výškopisných dat, a dále možnost přípravy podkladů pomocí služby WMS.

Postupem času dochází k rozšiřování možností v dostupnosti různých mapových podkladů.

Následující kapitola popisuje a porovnává podklady nejčastěji využívané před vznikem nového

výškopisu, nové podklady vzniklé leteckým laserovým skenováním a pro zajímavost jsou

zařazeny a vyzkoušeny málo využívané lesnické mapy.

Za stěžejní část práce je považována Tvorba mapy pro orientační běh z nového výškopisu,

kde je popsán sled jednotlivých kroků od pořízení dat až po vznik nové mapy. Řešena je příprava

ÚVOD

- 9 -

mapových podkladů, práce v terénu, správné využívání a získávání informací z podkladů,

vektorizace mapy, jak velké objekty jsou zřetelné z dat atd. Veškeré příklady a ukázky jsou

demonstrovány na datech získaných leteckým laserovým skenováním zájmové oblasti. Nově

vzniklá mapa je následně porovnána se starou, již existující mapou.

Dále se zaměřuje na zahraniční situaci v oblasti poskytování dat vzniklých leteckým

laserovým skenováním a jejich využití. Práci uzavírá kapitola, která vypovídá o kvalitě

výškopisných dat, které jsou ověřeny zaměřením bodů státního bodového pole, a dalších

podrobných bodů metodou GNSS s využitím dostupných korekcí ze sítě referenčních stanic.

CHARAKTERISTIKA ORIENTAČNÍHO BĚHU

- 10 -

2 Charakteristika orientačního běhu

Orientační běh je krásný a zajímavý sport, jenž se provozuje ve většině případů ve

zdravém prostředí přírody. Zejména lesy tvoří nejpřirozenější prostory této sportovní disciplíny.

Orientační běh patří mezi sporty, kterému se lze věnovat po celý svůj život. Mezi orientačními

běžci najdeme jak čtyřleté děti, které jdou s rodiči kategorii HDR, tak i 80leté veterány, nadšeně

bojující v kategorii H80. Jednou z výhod orientačního běhu proti jiným sportovním odvětvím

můžeme nalézt také v tom, že spojuje fyzickou složku výkonu s duševní. Podstatnou část výkonu

sportovce tvoří jeho rychlost a správnost rozhodování, volba postupu a vůbec celková psychická

síla.

Orientační běh je sportovní odvětví, jehož podstatou je spojení vlastního pohybu

s orientací v neznámém terénu. Závodníci při něm za pomoci mapy a buzoly absolvují

předepsanou trať určenou startem, kontrolami a cílem, která je zakreslena v mapě. Běžec si

během svého výkonu libovolně volí cestu terénem pomocí vlastních sil. Volný pohyb může být

omezen přikázanými povinnými úseky a zakázanými prostory. Cílem sportovního výkonu je

proběhnout celou závodní trať v co nejkratším čase. Všechny podstatné informace k absolvování

tratě by měl běžec vyčíst z mapy [6] [28].

Obrázek č. 1 Mapa pro orientační běh s ukázkou tratí závodu


- 11 -

2.1 Jednotlivé disciplíny

Orientační běh nabízí mnoho podob. Základní členění v rámci mezinárodní federace

orientačního běhu (IOF) je vidět v tab. 1.

Tabulka č. 1 Základní členění orientačních sportů

Ik. Název Zkratka

pěší OB OB

lyžařský OB LOB

orientační závod na horských kolech MTBO

orientační závody pro vozíčkáře Trail-O

Jednotlivé disciplíny bývají jak v podobě individuální, tak štafetové. Velmi se mohou lišit svojí

délkou: od nejkratších – parkových sprintů až po závody na dlouhé trati. Navíc existuje spousta

dalších speciálních variant disciplín, jako jsou závody dvojic, noční, bez určeného pořadí

kontrol, s hromadným startem, horské, radiové atd. Práce je zaměřena pouze na mapu pro pěší

OB, jelikož patří k nejpodrobnějším [3].

2.2 Mapová rada ČSOS

Mapová rada ČSOS (dříve Mapová rada ČSOB) byla založena usnesením VH ČSOB ze

dne 6. 12. 1997 a zabezpečuje hlavně aktivity související s tvorbou map pro všechny disciplíny

orientačních sportů. Mapová rada je partnerem pro jednání s Map Commission IOF. Je složena

minimálně z pěti členů včetně předsedy, kterého jmenuje P-ČSOS. Vede evidenci nově

vzniklých map, evidenci aktivních kartografů, podporuje rozvoj mapování v oblasti, provádí

hodnocení nově vzniklých map, vydává Směrnici pro tvorbu a evidenci map ČSOS (platná

od 1. 7. 2001), která byla novelizována v únoru 2011. Dále na návrh oblasti schvaluje oblastního

kartografa, který plní úkoly určené MR. Mezi ně patří například tyto činnosti:

řídí a eviduje mapovou činnost v oblasti,

přiděluje evidenční čísla map vznikajících v oblasti,

vede evidenci map financovaných ze zdrojů oblasti,

vede evidenci aktivních kartografů v oblasti,

v určených termínech předává MR požadované údaje a hodnocení mapové práce v oblasti.


- 12 -

Mapová rada se stará o správnost a dodržování zásad vydávání map pro orientační běh.

Všechny mapy se kreslí podle předem sjednaných mapových značek, které jsou stanoveny

v ISOM a ISSOM. Další vykonávané funkce MR – archivuje mapy, vede seznam oblastních

kartografů, sleduje tvorbu a evidenci map, překládá mapové klíče, pořádá školení začínajících

kartografů atd. Archiv map ČSOS je zřízen za účelem uchování všech historicky vydaných map

pro OB [20] [31].

2.3 Tematická mapa pro OB

Mapa je základní pomůckou orientačního běžce. Pro závody OB se používají speciálně

zpracované podrobné topografické mapy, ve kterých jsou zobrazeny všechny informace potřebné

pro závodníka.

Pro OB jsou vytvářeny speciální mapy. Mapa by měla obsahovat veškeré objekty, které

jsou zřetelné ve skutečnosti při běžecké rychlosti. Musí znázorňovat každý útvar, který by mohl

ovlivnit čtení mapy či volbu postupu – terénní tvary, skalní útvary, povrch, průběžnost, základní

využití půdy, vodopis, sídliště a jednotlivé budovy, síť pěšin a cest, ostatní komunikační linie

a útvary použitelné pro orientaci. Podobu mapy určuje norma (závazný předpis) pro příslušnou

disciplínu orientačního běhu. V mapách se používají základní barvy – bílá, žlutá, zelená, hnědá,

modrá a černá. Pro účely sportovně technických dokumentů jsou normy souhrnně označovány

pojmem Mapový klíč (kap. 2.3.3).

Mapy jsou navíc doplněny o další údaje: měřítko, ekvidistance (interval sousedních

vrstevnic) a stav (období zhotovení). V současné době využíváme převážně měřítka map

1 : 10 000, 1 : 15 000 a pro sprint 1 : 5 000, 1 : 4 000. Pokud je terén bohatý s mnoha detaily,

dává se přednost mapám s měřítkem 1 : 7 500. Důležitá je ekvidistance, která označuje výškový

rozdíl mezi dvěma sousedními vrstevnicemi. Nejčastější ekvidistance činí 5 metrů (v mapách

označovaná písmenem E). Mapa musí obsahovat severojižní čáry (magnetické poledníky)

a navíc se v ní mohou objevit některá místní jména a okrajový text pro pomoc závodníkovi při

orientaci mapy k severu. Text musí být psán od západu k východu a nápisy uvnitř mapy jsou

umístěny tak, aby nezakrývaly důležité objekty, a mají jednoduchý typ písma. Okraje mapy jsou

rovnoběžné s magnetickými poledníky a ke zvýraznění magnetického severu může být použita

šipka.

Tvorba map pro OB, LOB, MTBO a Trail-O se řídí závazným předpisem Mapy pro

orientační běh, který je překladem normy International Specification for Orienteering Maps –

ISOM vydané IOF v roce 2000, a tvorba map pro orientační sprint musí vyhovovat předpisu

Mapy pro orientační sprint, který je upraveným překladem normy International Specification for


- 13 -

Sprint Orienteering Maps – ISSOM vydané IOF v roce 2006. Mapy pro OB, LOB, MTBO,

Trail-O a sprint vydávané v ČR musí být v souladu s těmito normami [31].

2.3.1 Přesnost mapy

U mapy platí základní pravidlo, že závodníci nemají vnímat žádné nesrovnalosti v mapě.

Přesnost mapy jako celku závisí na přesnosti měření polohy, výšky a vystižení tvaru, což také

souvisí s kvalitou mapových podkladů a pečlivostí kreslení. Objekty musí být umístěny

s takovou přesností, aby závodník užívající buzolu a krokování nevnímal žádný nesoulad mezi

mapou a skutečností. Obecně platí, že požadavky na přesnost jsou splněny, je-li vzdálenost mezi

sousedními útvary chybná o méně než 5 %.

Absolutní výšková přesnost má na mapě pro orientační běh malý význam. Důraz je spíše

kladen na správné vykreslení relativních výškových rozdílů mezi sousedními útvary. Pro

orientačního běžce je velmi důležité přesné znázornění terénních tvarů, neboť přesný, podrobný

a někdy i nadsazený obraz terénního tvaru je základním předpokladem pro orientaci. Pokud má

mapa dobrou absolutní přesnost je možnost využití pozičního systému [21].

2.3.2 Generalizace

Ke krásnému orientačnímu zážitku napomáhá i bohatý a rozmanitý terén, který nabízí

nesčetně mnoho útvarů a objektů. Do mapy je nutno vybrat a zobrazit ty, které jsou pro

orientačního běžce při závodě nejpodstatnější. Pro snadnou srozumitelnost a čitelnost mapy je

zapotřebí využít kartografické generalizace (generalizace výběrem, generalizace grafická).

U generalizace výběrem rozhodujeme, které detaily a tvary mají být zobrazeny v mapě.

V ní by se měly objevit objekty, které jsou důležité z pohledu orientačního běžce, ale zároveň

musí být zachována čitelnost mapy. Proto se často stanovují minimální rozměry pro mnohé typy

objektů. Liší se pro různé druhy terénů v závislosti na četnosti detailů. Grafická generalizace má

napomáhat k lepšímu dosažení přehlednosti mapy za pomoci zjednodušení tvaru objektu,

posunutí a kresby přes míru.

Pro zajištění čitelnosti je nezbytné, aby velikost značek, síla čar a mezery mezi čarami

vycházely z vnímání normálním zrakem, a tudíž jsou tyto velikosti definovány přímo

v mapovém klíči. U menších terénních tvarů musí být rozměr zvětšen (vykreslen přes míru)

a nebo vynechán [21].


- 14 -

2.3.3 Mapový klíč

Je stanoven mezinárodní normou a slouží k dodržování jednotné formy zákresu mapových

a jiných doplňujících značek na mapách pro orientační sporty. Pro dobré porozumění mapy

a pohyb závodníků po lese je zapotřebí dobré znalosti mapových značek, jejichž přehled

a definice jsou uvedeny v mapovém klíči podle mezinárodního standardu IOF. Značky jsou

děleny do 7 kategorií:

• terénní tvary (hnědá barva) • skály a balvany (černá + šedá barva)

• voda a bažiny (modrá barva) • porost (zelená + žlutá barva)

• umělé objekty (černá barva) • technické značky (černá + modrá barva)

• značky pro dotisk (fialová barva)

Obrázek č. 2 Mapové značky

Na obr. 2 jsou vyobrazeny mapové značky, které se používají na mapách pro OB. Jediná

skupina, která není zahrnuta na obr. 2, jsou značky pro dotisk fialové barvy. Tato skupina značek

se využívá k znázorňování závodních tratí a je využita na obr. 1 [21].

PROGRAM OCAD 11

- 15 -

3 Program OCAD 11

Vektorový kartografický počítačový program, který byl původně vytvořen na tvorbu map

pro orientační běh a postupem času byl zobecněn pro širší produkci různých druhů map. Pochází

z dílny společnosti OCAD AG a je úspěšně využíván ve více než 65 zemích v nejrůznějších

odvětvích. Je dostupný v šesti verzích ACADEMIC, COURSE SETTING, ORIENTEERING

STANDARD, PROFESSIONAL, STARTER a VIEWER s podporou 13 jazyků včetně češtiny

[23].

Popis a historie

Historii začal psát švýcarský programátor Hans Steinegger ve své firmě Steinegger

Software roku 1992. Roku 2005 byla tato firma převedena na společnost OCAD AG. Program

svojí jednoduchostí, cenovou dostupností, malými nároky na výkon počítače a velmi intuitivním

pojetím se stal uznávaným kartografickým programem, který používá velká většina

kartografických společností v České republice a v celém středoevropském regionu. Je využíván

pro tvorbu plánů měst, turistických map, automap, map pro orientační běh a dalších produktů.

Program OCAD nabízí celou řadu funkcí a možností pro jednoduchou správu

podkladových a digitálních map, tvorbu kartografických znaků a především velmi nenáročnou,

a přesto přesnou tvorbu samotné kresby mapy. Zpočátku byla prováděna digitalizace podkladů

pomocí tabletu. Revoluční změnou byla verze 5, která umožňovala obtahovat naskenovaný

podklad na monitoru pomocí myši. Po dvaceti letech si program prošel mnoha aktualizacemi,

rozšířením a v dnešní době je k dispozici na trhu verze OCAD 11.

V současnosti je OCAD rozdělen do dvou velkých skupin z pohledu využitelnosti. Jednu

část tvoří samostatná tvorba kartografických děl, kdy dochází ke kresbě mapového díla, druhá

nám umožňuje pracovat s vytvořenými mapami jako podkladem, na který doplňujeme závodní

tratě pro orientační běh. Tato struktura je zavedena až od roku 2002 ve verzi programu OCAD

8. x a vyšší, kde se nachází oddíl stavba tratí. Tím využitelnost programu oslovila větší záběr

orientačních běžců, kteří se nezabývají pouze mapováním, ale i stavbou tratí.

Příchodem nové verze 11 se program OCAD posunul o krok dále, kdy rozšířil možnosti

generování výstupů z výškopisných dat o rastr sklonitosti svahů, klasifikace výšky vegetace,

vytvoření výškového profilu. Dále lze digitální model terénu (DEM) nově sčítat a odečítat. Nyní

nabízí bohatou konverzi z/do různých datových formátů, lepší práci s podklady, kdy lze využít

webové mapové služby (WMS) atd.

PROGRAM OCAD 11

- 16 -

Speciálně pro skupinu orientačních běžců firma OCAD AG vytvořila levnější adaptace

programu OCAD s názvem COURSE SETTING a ORIENTEERING STANDARD. Tyto verze

nabízí podporu, jak v celé oblasti stavby tratí od počátku až po export, tisk tratí, tak i pro kreslení

map. Je vybavena přednastavenými šablonami dle daných specifikací Mezinárodní federace pro

orientační běh (IOF – ISOM 2000, ISSOM 2007 a Popisy kontrol IOF 2004). Využití naleznou

všechny orientační sporty jako pěší, lyžařský, závody horských kol a tělesně postižených [23]

[30].

Tabulka č. 2 Přehled cen programu OCAD 11

Verze Cena

EUR CZK

Academic 740 € 19 240 Kč

Course setting 48 € 1 248 Kč

Orienteering standard 483 € 12 558 Kč

Professional 1 233 € 32 058 Kč

Starter 150 € 3 900 Kč

Viewer ZDARMA ZDARMA

*Pozn.: Cena přepočtena při kurzu 1 € = 26 Kč

Cena programu se pohybuje v závislosti na verzi. Veškeré ceny jsou udávány za koupi nové

licence. Cena za upgrade je nižší podle verze, z jaké má být aktualizována. Nově je možnost

zdarma stažení verze OCAD Viewer, který poslouží k prohlížení a drobné editaci už

vytvořených souborů OCD [23].

WMS – Web Map Service

Program OCAD 11 ve verzi Professional umožňuje využití služby webové mapy, která

velice zrychlila a zjednodušila přípravu mapových podkladů. Čas strávený stahováním podkladů,

získávání souřadnic z různých serverů k georeferencování a poté načítání podkladů s touto verzí

odpadá. Mnohdy bylo velice obtížné vůbec podklady přesně umístit na sebe, ale pomocí služby

WMS jsou tyto problémy vyřešeny. Takto připravené podklady, které jsou georeferencované,

umožňují pracovat s GPS lokátorem v reálném čase, který lze připojit k tabletu. Mezi nejvíce

využívané podklady, které podporují službu WMS, patří produkty ortofotomapa, vrstevnice

ZABAGED®

, katastrální mapa, ZM 10 a mnoho dalších [23].

PROGRAM OCAD 11

- 17 -

Obrázek č. 3 WMS nabídka k připojení jednotlivých podkladů

PROGRAM OCAD 11

- 18 -

3.1 Výškopisné funkce a jejich výstupy

Výškopisné funkce jsou založené na práci s DEM, který obsahuje body (Y, X)

s nadmořskou výškou (Z). Data DEM jsou získávána z LIDAR měření, které je známo také pod

názvem Airborne Laser Ranging (LLS). Bodová data v DEM jsou pravidelně uspořádána

v mřížce s konstantní vzdáleností, která se nazývá velikost buňky. Program OCAD 10

umožňoval zpracování s nejmenší možnou nastavenou hodnotou velikosti buňky 1,0 m

a verze 11 už nabízí 0,01 m (z vlastní zkušenosti byl zpracován DEM s velikostí buňky 0,2 m).

Na obr. 4 je znázorněno schéma zpracování dat z LLS s možnými výstupy [23].

Obrázek č. 4 Proces zpracování výškopisu s výstupy

Dále jsou uvedeny jednotlivé funkce podporované programem OCAD 11, které lze využít

ke zpracování a vizualizaci DEM společně s možným uplatněním v praxi. U každé funkce se

nachází obrázek s nabídkou a případnými výstupy.

PROGRAM OCAD 11

- 19 -

3.1.1 Sloučení DEM

Sloučení DEM nachází uplatnění, jestliže máme více modelů a chceme s nimi pracovat

jako s celkem. Spojení má za následek nárůst objemu dat, a tudíž i větší nárok na výkon PC.

Obrázek č. 5 Nabídka – sloučit DEM

3.1.2 Výpočet rozdílu DEM

Důležitá funkce, která následně umožní provézt například vizualizaci výšky vegetace.

Funkce založená na odečtení dvou DEM. Pro získání výšky vegetace se využije DMR (digitální

model reliéfu – pouze reliéf), který bude zvolen jako dolní vrstva DEM, a DMP (digitální model

povrchu – zahrnuje reliéf, budovy a vegetaci), který bude určen jako horní DEM. Tyto modely se

následně od sebe odečtou a zůstane pouze jeden model, jenž obsahuje výšku vegetace, budov

atd. Pro správný průběh je důležité zvolit stejný rozměr buňky obou odečítaných modelů.

Následně lze výsledný rozdíl vizualizovat využitím funkce pro klasifikaci výšky vegetace

(kap. 3.1.7).

Obrázek č. 6 Nabídka – výpočet rozdílu DEM

3.1.3 Vrstevnice (izolinie)

Nejčastěji využívaná funkce pro přípravu výškopisných podkladů pro mapování

v orientačním běhu. Na základě vloženého DEM proběhne výpočet vrstevnic a vektorové

znázornění. Výpočet vrstevnic je prováděn od nejnižší nadmořské výšky (minimální pro oblast

dat) až po nejvyšší. Před samotným výpočtem je možné definovat 3 různé intervaly (rozestupy)

vrstevnic (např. 1 m, 5 m a 25 m) a typ čáry (symbol) pro znázornění. Tato operace může trvat

PROGRAM OCAD 11

- 20 -

několik minut, a proto je možno výpočetní proces urychlit metodou rozdělením na dlaždice.

V tomto případě je DEM rozčleněn na malé dlaždice a počítán samostatně po jednotlivých

dlaždicích.

Obrázek č. 7 Nabídka – generování vrstevnic

Obrázek č. 8 Výsledné vygenerované vrstevnice

3.1.4 Hypsometrické mapy

Program nabízí vytvoření hypsometrické mapy ve dvou variantách, a to ve stupních šedi

nebo barevné hypsometrii s výstupem ve formátu GeoTIFF.

Obrázek č. 9 Nabídka – hypsometrická mapa

Na obr. 10 jsou vidět hypsometrické mapy ve stupních šedi a v barevném podání. V levém

sloupci je vizualizován DMR a vpravo DMP.

PROGRAM OCAD 11

- 21 -

Obrázek č. 10 Hypsometrie DMR 5G a DMP 1G

3.1.5 Stínovaný reliéf

Nabízí dva druhy výpočtu. Za prvé jako stínování svahů, kde jsou optimalizovány jasné

obrysy cest ve svahu. Za druhé lze využít stínování s kombinací šikmého osvětlení. Stínovaný

reliéf vytváří plastický vjem a v kombinaci s mapou napomáhá čitelnosti reliéfu mapy. Terén je

uměle nasvícen pod zvoleným úhlem (nejčastěji severozápadu), kde výsledkem je vržený stín.

Vykreslení objektů závisí na směru a výškovém úhlu dopadajícího světla.

Obrázek č. 11 Nabídka – stínovaný reliéf

PROGRAM OCAD 11

- 22 -

Obr. 12 opět znázorňuje oba možné výstupy jak terénu, tak povrchu.

Obrázek č. 12 Stínovaný reliéf DMR 5G a DMP 1G

3.1.6 Sklon – rastr sklonitosti terénu

Sklonem rozumíme míru strmosti či stupeň sklonu prvku vzhledem k vodorovné rovině.

Sklon je obvykle vyjádřen jako procentní podíl, úhel nebo poměr. Poté každá buňka v rastru nese

informaci o sklonitosti terénu, kde nižší hodnota sklonu znázorňuje plošší terén a naopak vyšší

poukazuje na prudší terén. Výpočtem rastru sklonitosti lze identifikovat útesy, srázy, liniové

objekty, jako jsou cesty, meze, hraniční příkopy atd. Lze zvolit dvě metody – kontinuální (stupně

šedi) a nebo černo/bílá. Vhodným nastavením gradientu se jeví hodnoty v rozsahu 42°-45°. Tato

funkce je velice užitečná v rovinatém terénu, kde často nedochází k vykreslení ani 1 m vrstevnic

nebo naopak jsou vykreslovány nesmyslné tvary.

PROGRAM OCAD 11

- 23 -

Obrázek č. 13 Nabídka – spád (gradient) svahu

Obrázek č. 14 Sklonitost DMR 5G a DMP 1G

3.1.7 Klasifikace výšky vegetace

Výšku vegetace je možno analyzovat na základě odečtení dvou DEM (kap. 3.1.2).

Vegetaci lze klasifikovat ve stupních šedi s možností lineární, kvadraticky negativní

a kvadraticky pozitivní. Další možností je barevná klasifikace, kde dochází k definici

jednotlivých tříd podle výšky. Veškeré možné varianty výstupů jsou viditelné na obr. 16.

PROGRAM OCAD 11

- 24 -

Obrázek č. 15 Nabídka – klasifikace výšky vegetace

Obrázek č. 16 Různé znázornění klasifikace výšky vegetace

PROGRAM OCAD 11

- 25 -

3.1.8 Sloučení vrstevnic dle vybraného symbolu

Funkce využitelná po vygenerování vrstevnic metodou dlaždic, kdy jednotlivé vrstevnice

stejné výšky nepůsobí jako celistvá linie. Spojování je možné i u jiných liniových objektů než

jenom u vrstevnic, záleží na volbě daného symbolu, který má být sloučen do jednoho celku.

3.1.9 Tvorba výškového profilu

Automatická tvorba výškového profilu s mnoha možnostmi nastavení finálního výstupu,

který lze exportovat do rastrového formátu, či přímo do zadaného OCD souboru ve vektorové

formě. Možnost tvorby je zpřístupněna při použití DEM společně s vybranou trasou, která je

vykreslena jakýmkoliv liniovým symbolem v úseku, pro něhož má být získán výškový průběh

terénu. Obr. 17 zachycuje trasu o délce přibližně 1,3 km s faktorem znázornění výšky 5 m (oproti

délce je výška 5 násobně převýšená).

Obrázek č. 17 Výškový profil

MAPOVÉ PODKLADY

- 26 -

4 Mapové podklady

4.1 Původní podklady pro mapování

V této kapitole je poukázáno na využívání mapových podkladů před uvedením nových

výškopisných dat vzniklých leteckým laserovým skenováním. Výškopis patří mezi nedílnou

součást map pro orientační běh. Polohopisná část byla v roce 2003 s příchodem ortofotomap

zpřesněna a zrychlena, ale výškopisná složka neustále trpěla zastaralostí a nepřesností.

Nejvhodnější výškopisný podklad používala Základní mapa 1 : 10 000, respektive aktualizovaný

a zpřesněný odvozený ZABAGED®

-výškopis 3D vrstevnice. Tento podklad má pro mapování

v lesních prostorech neustále nedostatečnou přesnost, a tudíž hlavně rozhoduje zkušenost a cit

mapaře. Nápomocí mu mohl být barometrický výškoměr či laserový dálkoměr s funkcí určení

výšky objektu a sklonu [14].

4.1.1 ZM 10

Nejpodrobnější základní státní mapové dílo středního měřítka je Základní mapa České

republiky s měřítkem 1 : 10 000. Zobrazuje celé území České republiky v souvislém kladu

mapových listů s celkovým počtem 4 533. Označení a rozměr mapových listů ZM 10 jsou

odvozeny z mapového listu Základní mapy České republiky 1 : 50 000, rozděleného na 25 dílů.

Obsahem ZM 10 je polohopis, výškopis a popis. Mezi předměty polohopisu patří sídla

a jednotlivé objekty, komunikace, vodstvo, hranice správních jednotek a katastrálních území,

hranice chráněných území, body polohového a výškového bodového pole, porost a povrch půdy.

Výškopis zahrnuje terénní reliéf zobrazený vrstevnicemi a terénními stupni. Popisné informace

mapy jsou tvořeny z druhového označení objektů, standardizovaného geografického názvosloví,

kót vrstevnic, výškových kót, rámových a mimorámových údajů. Mapové listy jsou doplněny

o rovinnou pravoúhlou souřadnicovou síť a zeměpisnou síť. Míra generalizace polohopisu je na

takové úrovni, že nedochází k rozsáhlejšímu spojování jednotlivých staveb do bloků a ke

zjednodušování tvarů. Základní mapa tak poskytuje velmi podrobnou představu o zobrazovaném

území.

Počínaje roku 2001 se ZM 10 vyhotovuje digitální technologií ze Základní báze

geografických dat České republiky (ZABAGED®) a databáze geografických jmen České

republiky Geonames. V roce 2006 byla tato nová podoba ZM 10 dokončena pro celé území

České republiky a je dále aktualizována. Tvorbu a aktualizaci ZM 10 zajišťuje Zeměměřický

úřad [4].

MAPOVÉ PODKLADY

- 27 -

4.1.2 ZABAGED®

Základní báze geografických dat České republiky (ZABAGED®) je digitální geografický

model území České republiky, který je na úrovni podrobnosti Základní mapy ČR 1 : 10 000.

ZABAGED®

patří mezi součást informačního systému zeměměřictví a katastru a dále mezi

informační systémy veřejné správy. Pro celé území ČR je vedena v bezešvé podobě

v centralizovaném informačním systému, který je spravován Zeměměřickým úřadem.

V současné době je ZABAGED® tvořena 123 typy geografických objektů začleněných

do polohopisné nebo výškopisné části ZABAGED®. Do polohopisu ZABAGED

® jsou zařazeny

dvourozměrně vedené prostorové informace a popisné informace o sídlech, komunikacích,

rozvodných sítích a produktovodech, vodstvu, územních jednotkách a chráněných územích,

vegetaci a povrchu, terénním reliéfu a vybrané údaje o geodetických bodech na území

ČR. Výškopisná část ZABAGED®

obsahuje trojrozměrně vedené prvky terénního reliéfu a je

reprezentována 3D souborem vrstevnic.

Využití nalézá jako základní vrstva v geografických informačních systémech, zejména

v informačních systémech veřejné správy. Patří mezi hlavní datový zdroj pro tvorbu základních

map ČR měřítek 1 : 10 000 až 1 : 100 000.

Zahájení tvorby ZABAGED®

započalo v roce 1995 vektorizací tiskových podkladů

ZM 10. Do roku 2004 byla v celém rozsahu území ČR a nadefinovaných objektů

ZABAGED®

naplněna. V letech 2000 až 2005 byla prováděna první aktualizace a současné

zpřesňování polohy objektů s využitím fotogrammetrických metod a terénního šetření. Mezi

roky 2006 až 2009 proběhl druhý cyklus změn a následně byl zahájen třetí. Aktualizace byla

postupně zkrácena na periodu tří let s převážným využitím leteckých měřických snímků

a barevných ortofoto snímků, které jsou každoročně obměňovány pro 1/3 území ČR. Na základě

získaných změnových informací od různých správců jsou prováděny minimálně jednou ročně

celoplošné aktualizace významných objektů (silnice, správní hranice a další). V závislosti na

vytvoření nového digitálního modelu reliéfu ČR byla v roce 2009 na celém území ČR ukončena

fotogrammetrickými metodami kontrola a zpřesnění 3D vrstevnic výškopisné části

ZABAGED®

současně s doplněním významných terénních hran.

Výškopisná část ZABAGED® je tvořena 3 typy objektů vrstevnic se základním intervalem

5 m, 2 m nebo 1 m v závislosti na charakteru terénu. Obsahem datové sady ZABAGED®

výškopis jsou 3D vrstevnice doplněny o další vybrané výškopisné prvky, jako jsou hrany a body,

které byly vyhodnoceny stereofotogrammetrickou metodou při zpřesňování vrstevnicového

výškopisu a jsou uživateli nabízeny k případnému dalšímu využití. Veškeré objekty jsou

reprezentovány trojrozměrnou vektorovou prostorovou složkou [4].

MAPOVÉ PODKLADY

- 28 -

4.1.3 ORTOFOTOMAPA ČR

Ortofotomapa ČR představuje periodicky aktualizovanou sadu barevných ortofotomap

v rozměrech a kladu mapových listů Státní mapy 1 : 5 000 (2 × 2,5 km). Obsahem ortofotomapy

je fotografický obraz zemského povrchu překreslený tak, aby byly odstraněny posuny obrazu

vznikající při pořízení leteckého měřického snímku. Dále jsou snímky barevně vyrovnány

a zdánlivě bezešvé (švy jsou vedeny po přirozených liniích). Tvorbou a správou Ortofotomapa

ČR se zabývá Zeměměřický úřad ve spolupráci s Vojenským geografickým

a hydrometeorologickým úřadem na základě dohody ČÚZK s Ministerstvem zemědělství

a Ministerstvem obrany.

V letech 2003 až 2011 bylo prováděno každoroční snímkování 1/3 území ČR po

poledníkových pásech (pásmo Západ, Střed a Východ). Ortofotomapa vytvářená do roku 2008

má hodnotu velikosti pixelu 0,5 m. Od roku 2009 je vytvářena s velikostí pixelu 0,25 m. V roce

2010 dochází k snímkování digitální kamerou, která způsobila významné zvýšení kvality

produktu. Počínaje rokem 2012 se přechází na letecké měřické snímkování a tvorbu

Ortofotomapy ČR ve dvouleté periodě, kdy každý rok bude snímkována přibližně polovina

území ČR (pásmo Západ a Východ). Z plánu aktualizace vyplývá, že nejdříve bude mít přednost

pásmo Západ (2013) a následně bude obnoveno pásmo Východ (2014).

Ortofotomapa ČR nalézá uplatnění v resortu MZe, ČÚZK a MO. Dále je poskytována řadě

dalších uživatelů, především organizacím a orgánům státní správy a územním samosprávám, kde

nachází uplatnění v oblasti plánování a přípravy projektů, v ochraně životního prostředí,

v krizovém řízení a v mnoha dalších. Využívá se také dále jako základní datová vrstva

geografických informačních systémů, mapových portálů a webových aplikací. Slouží jako

podkladová vrstva v rámci všech služeb pro přístup k datům katastru nemovitostí (Nahlížení

do KN, DP, WS DP, WMS KN) [4].

MAPOVÉ PODKLADY

- 29 -

4.2 Nové podklady pro mapování

Kapitola se věnuje popisem nových výškopisných produktů, které spravuje a poskytuje

ČÚZK na našem území. Především se bude jednat o produkty, které vznikly leteckým laserovým

skenováním, a to DMR 5G a DMP 1G. Tato data řeší zastaralost a nepřesnost dosavadních

výškopisných podkladů. Z hlediska mapování pro OB dochází s použitím těchto dat k významné

časové úspoře a zvýšení přesnosti map.

Projekty leteckého laserového skenování

Přípravné práce projektu nového mapování výškopisu území České republiky s využitím

technologií leteckého laserového skenování byly započaty v roce 2008. Projekt je realizován

v rámci Dohody o spolupráci při tvorbě digitálních databází výškopisu území České republiky

mezi ČÚZK, MZe a MO České republiky. Mezi nově připravované produkty patří DMR 4G,

DMR 5G a DMP 1G. Odhadované dokončení všech modelů je plánováno do konce roku 2015,

kdy nejprve bude zpracován DMR 4G a dále postupně DMR 5G a DMP 1G. Nový výškopis

zvýší přesnost a podrobnosti výškopisných dat na území České republiky, což významně rozšíří

možnosti využití jako například v oblasti orientačního běhu [4].

Obrázek č. 18 Stav aktualizace výškopisných produktů k 9. 12. 2013

Základní charakteristika skenování

Letecké laserové skenování je realizováno systémem LiteMapper 6800 od firmy IGI mbH

s využitím leteckého laserového skeneru RIEGL LMS – Q680 s příslušenstvím pro autonomní

určování polohy skeneru GPS a IMU. Nosičem leteckého laserového skeneru je speciální letoun

MO typu L 410 FG. Vlastní skenování je prováděno z průměrné výšky 1200 m nebo 1400 m nad

střední rovinou terénu v jednotlivých blocích dle realizačního projektu a v závislosti na vzrůstu

vegetace, přičemž bloky (převážně o šířce 10 km) s podobnou členitostí a v určitém rozmezí

nadmořských výšek se pro realizaci LLS spojují do větších bloků s maximální délkou 60 km.

MAPOVÉ PODKLADY

- 30 -

Skenování pásma Střed se uskutečnilo v období od 22. března do 10. října 2010, skenování

pásma Západ v období od 9. března do 27. června 2011 [1].

Jednotlivé parametry skenování se liší pro různá dvě období, jarní a vegetační. Každé

z období má své výhody a nevýhody v pořizování DMR nebo DMP. Skenování zájmové oblasti

(LIBE64) bylo provedeno 22. 8. 2010, a tudíž pro tuto oblast platí parametry skenování uváděné

v tab. 3 ve sloupci označeném vegetační období [7].

Tabulka č. 3 Parametry skenování pro jednotlivá období

Parametry Jarní období Vegetační období

(1. 1. - 30. 4.) (1. 5. - 31. 12.)

Letová výška 1 400 m 1 200 m

Vzdálenost letových řad 830 m 714 m

Frekvence skeneru 120 kHz 80 kHz

efektivní měření 90 000/s efektivní měření 60 000/s

Boční překryt 50 % (70 %, 30 %)* 50 % (70 %, 30 %)*

Průměrná hustota bodů cca 1,2 bod/m2 cca 1,2 bod/m

2

Důvod

málo odrazů od vegetace

(především listnaté lesy),

občasné ztráty odrazů na

střechách (především vlhké)

v hustých lesích málo odrazů

od zemského povrchu

* u členitějších terénů na hřebenech cca 30 %, v údolích 70 %

4.2.1 DMR 4G

Tvorba digitálního modelu reliéfu České republiky 4. generace byla zahájena v roce 2009

v pásmu Střed. Model představuje zobrazení přirozeného nebo lidskou činností upraveného

zemského povrchu v digitálním tvaru ve formě výšek diskrétních bodů v pravidelné síti (GRID

5 × 5 m) bodů se souřadnicemi X, Y, H. Třetí souřadnice H reprezentuje nadmořskou výšku

ve výškovém referenčním systému Balt po vyrovnání s úplnou chybou výšky 0,3 m v odkrytém

terénu a 1 m v zalesněném terénu. V současné době DMR 4G pokrývá 3/4 našeho území (12 905

z 16 300 mapových listů SM 5). S plánovaným dokončením celkového pokrytí ČR se počítá do

konce roku 2013. Tento produkt nebude v práci více rozepisován a řešen, aby bylo možné se

více zaměřit na produkty DMR 5G a DMP 1G, které jsou hlavním tématem této práce [4].

MAPOVÉ PODKLADY

- 31 -

4.2.2 DMR 5G

Obdobně jako digitální model reliéfu České republiky 4. generace, tak i tvorba modelu

5. generace byla zahájena v roce 2009 a představuje zobrazení přirozeného nebo lidskou činností

upraveného zemského povrchu v digitálním tvaru ve formě výšek diskrétních bodů, které jsou na

rozdíl od předchozího modelu rozmístěny v nepravidelné trojúhelníkové síti (TIN). Síť je

složená z bodů o souřadnicích X, Y, H, kde H reprezentuje nadmořskou výšku ve výškovém

referenčním systému Balt po vyrovnání s úplnou střední chybou výšky 0,18 m v odkrytém terénu

a 0,3 m v zalesněném terénu. V současné době pokrývá DMR 5G necelou 1/2 našeho území

(7 292 z 16 300 mapových listů SM 5). Celé území by mělo být pokryto do roku 2015 [4].

4.2.3 DMP 1G

Posledním vyvíjeným výškopisným produktem, jenž byl zahájen v roce 2009, je digitální

model povrchu České republiky 1. generace, který představuje zobrazení území včetně staveb

a rostlinného pokryvu ve formě nepravidelné sítě výškových bodů (TIN) s úplnou střední chybou

výšky 0,4 m pro přesně vymezené objekty (budovy) a 0,7 m pro objekty přesně neohraničené

(lesy a další prvky rostlinného pokryvu). Je tvořen z bodů vzniklých z prvních odrazů laseru.

V současnosti DMP 1G zaujímá 1/3 našeho území (5 319 z 16 300 mapových listů SM 5).

Dokončení je plánováno společně s DMR 5G do konce roku 2015 [4].

Shrnutí základních parametrů všech modelů:

Tabulka č. 4 Základní parametry výškových modelů

Specifikace DMR 4G DMR 5G DMP 1G

Cena výd. jedn. (m. l. SM 5) 500 Kč (125 Kč)* 620 Kč (155 Kč)

* 700 Kč (200 Kč)

*

Formát rozmístění bodů GRID (5 × 5 m) TIN TIN

Pokrytí území ČR 79,17 % 44,7 % 32,6 %

Úplná střed.

chyba výšky

odkrytý terén 0,30 m 0,18 m 0,40 m **

zalesněný terén 1,00 m 0,30 m 0,70 m ***

Plánované dokončení produktu 12/2013 12/2015 12/2015

* zvýhodněná cena platná od 21. výdejní jednotky

** úplná střední chyba výšky pro přesně vymezené objekty (budovy)

*** úplná střední chyba výšky pro objekty přesně neohraničené vymezené objekty (budovy)

MAPOVÉ PODKLADY

- 32 -

4.3 Další podklady pro mapování

Mezi další mapové podklady, které by teoreticky mohly být vhodné pro mapování v OB,

patří lesnické mapy. Přesněji se tato kapitola zaměří na porostní lesnickou mapu, která je volně

dostupná na geoportálu Lesů ČR.

4.3.1 Lesnické mapy

Lesnické mapy jsou nedílnou součástí každodenní práce lesního hospodáře. Mají za úkol

zobrazit prostorové rozdělení lesa a mnoho dalších informací dle druhu mapy. Podkladem pro

jejich zhotovení je státní mapa odvozená v měřítku 1 : 5 000 (SMO 5), která na mapovém listu

zachycuje nákres katastrální situace a výškopis (informace o průběhu nadmořské výšky).

Vychází ze starších katastrálních map v měřítku 1 : 2 880, které byly vytvořeny v období

rakousko-uherské monarchie a kompletně zobrazují celou Českou republiku.

Černobílá mapa v měřítku 1 : 5 000, která oproti SMO navíc zobrazuje, jak trvalou lesní

situaci (průběh vodních toků a trvalých komunikací), tak i lesní situaci proměnlivou (hranice

porostních skupin). V těchto mapách je již k orientaci potřeba znalosti smluvených značek pro

lesnické mapy, které najdeme v mapovém klíči. Lesnické mapy mají mnoho podob, mezi něž

patří mapy obrysové, porostní, těžební, dopravní, typologické a mnohé další. Následující řádky

budou věnovány nejpřínosnější lesnické mapě porostní [19] [22].

Mapa porostní

Základní lesnickou mapou v měřítku 1 : 10 000 je porostní mapa, která barevně znázorňuje

porostní rozdělení, stáří lesních porostů a zakmenění. Každá barva odpovídá jedné z několika

věkových tříd, kde třída představuje časový úsek 20 let.

Obrázek č. 19 Lesnická mapa porostní

ZDROJ: [19]

MAPOVÉ PODKLADY

- 33 -

Pokud je v porostní skupině vytvořen např. dvouetážový porost, je tato plocha vyplněna

střídajícími se proužky barev odpovídajících příslušné věkové třídě. Zakmenění je ukazatel toho,

jak porost využívá své růstové prostředí, a v porostní mapě je stupeň zakmenění vyjádřen

vyšrafováním ploch. Úplná legenda map je součástí informačního standardu lesního

hospodářství. Základní barvy věkových tříd a znázornění zakmenění obsahuje tab. 5 [22].

Tabulka č. 5 Legenda porostní mapy

Popis Upřesnění Znázornění

holina - bílá

I. věková třída 1 - 20 let žlutá

II. věková třída 21 - 40 let červená

III. věková třída 41 - 60 let světle zelená

IV. věková třída 61 - 80 let světle modrá

V. věková třída 81 - 100 let hnědá

VI. věková třída 101 - 120 let tmavě šedá

VII. věková třída 121 - 140 let fialová

VIII. věková třída 141 a více let tmavě zelená

zakmenění 1 - 3 v barvách tříd



http://www.uhul.cz/is/informacni_standart.php

http://www.uhul.cz/is/informacni_standart.php

MAPOVÉ PODKLADY

- 34 -

4.4 Zhodnocení podkladů

V této podkapitole jsou shrnuty a zhodnoceny polohopisné a výškopisné mapové podklady.

Kapitola má poukázat na výběr nejvhodnější podkladů, aby práce byla co nejefektivnější.

4.4.1 Polohopisné podklady

Mezi nejvíce užívané mapové podklady, z nichž je možné vyhodnotit polohopisné

informace, patří ZM 10 a Ortofotomapa ČR v základní podobě. Dalšími vhodnými podklady jsou

produkty vzniklé z leteckého laserového skenování DMR 5G a DMP 1G, které jsou vhodně

vizualizovány do podoby, z nichž lze polohopisné informace snadno získat. Pro DMR 5G se

jedná o stínovaný reliéf či rastr sklonitosti a u DMP 1G o klasifikaci výšky vegetace. Dalším

polohopisným podkladem může být lesnická mapa porostní.

ZM 10 je odvozována ze ZABAGED® a v dnešní době je tento produkt v porovnání

s jinými nepřesný, především v zalesněných oblastech. Převratnou novinkou se začínají stávat

nové výškopisné produkty, které přinášejí nepřeberné množství informací za pomoci správných

úprav a výstupů. Ortofotomapa má stále své využití a její výhodou je snadné vizuální rozeznání

typu objektu či plochy (obrazová informace). Z vlastní zkušenosti a testování porostní lesnické

mapy jsem zjistil, že podklady mají spíše informativní přínos, než že by se daly jednotlivé

porostní hranice obkreslit a použít do mapy (napoví přibližný průběh rozhraní porostů).

Obrázek č. 20 Druhy polohopisných podkladů

MAPOVÉ PODKLADY

- 35 -

Porovnání ortofotomapy s DMP 1G

Zajímavé je porovnání ortofotomapy s DMP 1G. Klasická ortofotomapa má velice dobrou

přesnost, ale nese si s sebou některé nevýhody, které se zrodily už při jejím vzniku. Jedná se

o snímkování území zešikma, o nevhodné době pořizování snímků (vegetační období)

a o zkreslení hran stíny. Vizualizovaný DMP 1G pomocí klasifikace výšky vegetace eliminuje

některé z nevýhod ortofotomapy, ale chybí obrazová informace k rozeznání typu objektu/plochy.

Na obr. 21 je vidět využití obou podkladů s výslednou mapou pro orientační běh.

Obrázek č. 21 Porovnání ortofotomapy s DMP 1G

Z následujícího obr. 21 jsou vidět výhody a nevýhody DMP 1G oproti ortofotomapě, které jsou

následně sepsány v tab. 6 [15].

Tabulka č. 6 Výhody a nevýhody DMP 1G oproti ortofotomapě

Výhody Nevýhody

- nic není skryto ve stínech

- nic není zkresleno snímáním zešikma

- vykreslení korun přesně na místě

- rozlišení mladší/nižší a starší/vyšší vegetace

- není zachycen různý charakter vegetace

(jehličnatý/listnatý)

- špatné rozlišení domů od stromů

(lze řešit další analýzou)

Shrnutí polohopisných podkladů

V dnešní době se dá říci, že nejvhodnějším podkladem z hlediska polohopisu jsou laserová

data, a to i přes jejich poměrně vysokou cenu za mapový list. Přináší zrychlení prací, což je

vázáno i se snížením nákladů za práci, a dále zvyšují kvalitu mapy. Nabízí velmi vysokou

přesnost i velké množství identifikovatelných objektů. Jejich nevýhodou může být současná

dostupnost v různých částech ČR, doba pořízení dat a následná aktualizace. Stárnutí

a znehodnocování dat bude spíše znatelné u DMP 1G než u DMR 5G, což bude způsobeno

častějšími změnami povrchu (především vegetace a stavby) než u samotného terénu.

MAPOVÉ PODKLADY

- 36 -

Dalším vhodným polohopisným podkladem je ortofotomapa, která je velmi přesná,

aktuální a nese s sebou mnoho obrazových informací. V otevřených oblastech nabízí nepřeberné

množství identifikovatelných objektů. V zalesněných oblastech vykazuje horší využitelnost,

která je způsobena pořízením dat (stíny, zkreslení). Nejméně vhodným podkladem je ZM 10,

která je velmi nepřesná hlavně v zalesněných částech, její polohová přesnost se může místy

pohybovat až okolo 10 m, což je při tvorbě OB mapy nedostačující. Posledním zmíněným, ale

málo využívaným podkladem je porostní lesnická mapa, která je vyhotovována na podkladě

SMO 5. Ta má spíše informativní účel, pouze dává představu o průběhu jednotlivých porostních

rozhraní a stáří vegetace, než že by se daly informace přesně obkreslit do výsledné mapy.

4.4.2 Výškopisné podklady

Přesné výškopisné podklady jsou asi nejdůležitějším mapovým podkladem, který nejvíce

zefektivní, zpřesní a urychlí práci v terénu. S příchodem produktů vzniklých laserovým

skenováním není potřeba váhat s volbou správného podkladu. Bohužel data v současné době

nepokrývají celou ČR, tak je zapotřebí někdy využít i jiné možné podklady, které jsou v dané

oblasti dostupné. Mezi ně patří terénní reliéf ZABAGED®, který je znázorněný vrstevnicemi.

Obrázek č. 22 Výškopisné podklady (DMR 5G a ZABAGED®)

Shrnutí výškopisných podkladů

Nejvhodnějším podkladem z hlediska výškové přesnosti je bez pochybností nový DMR

získaný LLS, a to i při jeho vysoké ceně. Mapařům nabízí velice přesný podklad, ze kterého je

možné vyhodnotit velké množství informací, na nichž můžeme kresbu mapy ukotvit. Vzhledem

k výborné výškové přesnosti není nutné náročné a zdlouhavé měření v terénu. Pouze dochází

k úpravě průběhu vrstevnic v některých místech, aby se zdůraznily terénní prvky. Opět

problémem může být dostupnost dat. Nejméně vhodným podkladem z hlediska výškopisu je

®

MAPOVÉ PODKLADY

- 37 -

ZM 10, která i při nízké ceně za mapový list přináší nejhorší výsledky. Výškopis je odvozen

z dat ZABAGED® a průběh vrstevnic v zalesněných oblastech plní spíše funkci orientační.

Jaká data pořídit?

Pokud jsou výškopisná data dostupná pro danou oblast, je nejlepší volbou zakoupit

DMR 4G nebo DMR 5G společně s DMP 1G. Dále je vhodné tyto podklady doplnit

o ortofotomapu. Pro homogenní terén bez terénních detailů a komplikovaných míst postačí

DMR 4G, ale pokud se jedná o detailnější terén, je lepší použít DMR 5G, kde jsou zachyceny

rýhy, potoky, cesty a snazší identifikace skalních masivů. Každá získaná informace z těchto dat

zrychlí a zefektivní práci (kudrlinky ve vrstevnicích, kvalitní stínovaný reliéf nebo rastr

sklonitosti). Vyšší peněžní investice do kvalitních podkladů se odrazí jak na lepší, přesnější

a kvalitnější mapě, tak na rychlosti zmapování území a množství potřebných finančních

prostředků pro mapaře.

Tabulka č. 7 Souhrn informací o mapových podkladech (část 1)

Podklad Základní mapa

1 : 10 000

ZABAGET® výškopis

3D vrstevnice

Lesnická mapa

porostní

Informace polohopis/výškopis výškopis polohopis

Cena 81 Kč (zdarma)* 244 Kč (zdarma)* zdarma

Výdejní jednotka m. l. ZM 10 (2 × 2 km) m. l. ZM 10 (18 km2) -

Výdejní formát TIFF SHP, DGN7, DXF -

Souřadnicový systém S-JTSK, WGS 84 S-JTSK, WGS84 -

Podpora WMS ANO ANO NE

Přesnost výškopisu výškopis odvozen ze

ZABAGED®

0,7-1,5 m odkrytý

1,0-2,0 m sídla 2,0-5,0 m zalesněný

-

Pokrytí 100 % 100 % území vlastn. Lesy ČR

Aktualizace průběžná průběžná (čtvrtletní) průběžná

Výhody zdarma, dostupnost na

celém území ČR zdarma, dostupnost na

celém území ČR zdarma

Nevýhody nepřesné v zalesněných

oblastech nepřesné v zalesněných

oblastech

nepřesné, dostupné jen

pro zalesněné oblasti ve

vlastnictví Lesů ČR

* cena platí pro papírový formát, zdarma platí pro WMS

MAPOVÉ PODKLADY

- 38 -

Tabulka č. 8 Souhrn informací o mapových podkladech (část 2)

Podklad Ortofotomapa ČR DMR 5G DMP 1G

Informace polohopis polohopis/výškopis polohopis/výškopis

Cena 150 Kč (zdarma)* 620 Kč 700 Kč

Výdejní jednotka m. l. SM 5 (2,5 × 2 km) m. l. SM 5 (2,5 × 2 km) m. l. SM 5 (2,5 × 2 km)

Výdejní formát JPG TXT TXT

Souřadnicový systém S-JTSK, WGS 84 S-JTSK S-JTSK

Podpora WMS ANO NE NE

Přesnost výškopisu - 0,18 m odkrytý

0,30 m zalesněný

0,40 m budovy

0,70 m vegetace

Pokrytí 100 % 44,7 % 32,6 %

Aktualizace tříletý cyklus, od roku

2012 dvouletý cyklus dokončení 2015 dokončení 2015

Výhody

vysoká přesnost, obrazová informace,

mnoho bodů a linií

vysoká přesnost,

mnoho bodů a linií,

snadná polohová lokalizace

vysoká přesnost,

mnoho bodů a linií,

snadná polohová lokalizace

Nevýhody

zkreslení hran (stíny), koruny stromů, bez

výškové informace

cena, pokrytí

cena, pokrytí, stáří, bez

obrazové informace,

obtížné rozeznání domů od stromů

* cena platí pro papírový formát, zdarma platí pro WMS

LLS DATA V ZAHRANIČÍ

- 39 -

5 LLS data v zahraničí

Tato kapitola poukazuje na situaci využití laserových dat v některých zahraničních státech.

Data jsou čím dál více dostupná a patří tak mezi nový zdroj získávání informací. V Evropě došlo

již k značnému pokroku s využitím laserových dat k mapování a bylo již vytvořeno značné

množství map pomocí těchto mapových podkladů. Doposud bylo sepsáno několik publikací

o této problematice, kde jsou vyjmenovány výhody, nevýhody a přínosy nového produktu.

Například se jedná o prezentace:

Dánsko – Flemming Nørgaard – LIDAR data [29],

Lotyšsko – Janeta Turka – Laserscanning in Latvia [29],

Německo – Michael Frenzel, Andreas Lückmann – ALS Daten in der OL-Kartenarbeit [8],

Rakousko – Georg Gartner – Automatic derivation of large scale topographic maps from

ALS and possible applications for orienteering maps [29],

Švédsko – Tord Hederskog – Laser scanning and O-mapping in Sweden [29].

Všeobecné informace

V mnoha zemích jsou dostupná data z dřívějšího skenování, což je umožňuje získat za

rozumnou cenu. Pořízení laserových dat v oblastech, kde nejsou dostupná, je velice nevýhodné

a finančně nákladné, což často vede k zmapování oblastí, kde již data existují. Pokrytí daty je pro

jednotlivé země různorodé a ve srovnání s evropskými státy jsme na tom velice dobře.

Cena dat je závislá na mnoha faktorech. Nejvíce ovlivňujícím faktorem, který rozhoduje

velkou měrou o ceně produktu, je existence dat. Pokud jsou již data dostupná, tak je možné

kilometr čtverečný pořídit v rozmezí 0-3 200 Kč. U takto zakoupených dat může být nevýhoda

v kvalitě dat, která je závislá na volbě parametrů skenování, což u existujících dat neovlivníme.

Naopak můžeme být rádi, že nějaká laserová data můžeme vůbec zakoupit. Speciální objednávka

na nové pořízení laserových dat určité zájmové oblasti je velice finančně nákladná a nikdy se

nepřiblíží ceně za již vytvořené data, ale máme možnost volby parametrů skenování dle našich

požadavků.

V každé zemi jsou data poskytována v jiných formátech, jinak jsou zpracována

a dodávána. Nejběžnějším poskytnutím dat je seznam bodů se souřadnicemi X, Y, Z (H)

v podobě pravidelné mřížky (GRID) nebo nepravidelné trojúhelníkové síti (TIN), kdy následné

zpracování si cílový uživatel provádí sám. Mnohdy je možné zakoupit již vyinterpolované

vrstevnice ve vektorové podobě, stínovaný reliéf v rastrovém formátu atd.


- 40 -

Dále následuje popis několika zemí s charakteristikou situace v oblasti využití leteckých

laserových dat.

5.1 Dánsko

Současný DMT a DMP byl získán LLS mezi roky 2005-2007 společnostmi COWI

a Aerokort. Letová výška skenování činila 1 600 m s průměrnou hustotou sběru dat 0,5 bod/m2

a střední chybou výšky ±15 cm. Nový sběr dat s hustotou 4 bodů/m2 je plánovaný na rok

2014-2015, kdy dojde ke zpřesnění a aktualizaci DMT a DMP. Mezi nejčastěji užívané mapové

podklady v Dánsku patří laserová data v kombinaci s ortofotomapou. Cena ortofotomapy

s rozlišení 50 cm/pixel a vrstevnice s intervalem 1,25 m jsou dodávány ve formátu GeoTIFF

(2 × 2 km) pro orientační kluby zdarma [10] [29].

Tabulka č. 9 Parametry dat Dánsko

Prům. cena km2 zdarma

Hustota bodů na m

2 0,5

Pokrytí 100 %

Letová výška cca 1 600 m

Výdejní jednotka 2,0 × 2,0 km

Překryt -

Formát dat XYZ, SHP

Úhel skenování -

Rastr bodů (mřížka) 1,6 × 1,6 m

DMT ANO

Výšková přesnost 0,10-0,25 m

DMS ANO

5.2 Lotyšsko

Začátek využívání laserových dat započal roku 2007, kdy takto vznikla první mapa.

V dalších letech docházelo k zvyšování produkce těchto map (2008 – 25 z 50, 2009 – 27 ze 47).

Mezi dodavatele laserových dat v Lotyšsku patří společnost SIA Metrum, která využívá

k laserovému skenování skener Leica Airborn Laser Scanner ALS50 Phase II. Cena je závislá na

rozsahu území, technických parametrech (hustota bodů a přesnost). Lotyšsko patří mezi země,

kde laserová data nemají zatím velké zastoupení a pokrývají přibližně 4 % území v oblastech

velkých měst.

Cena za existující data se pohybuje okolo 1 095-1 825 Kč/km2 (min. cena za mapu

3 650 Kč). Nové skenování oblastí, kde jsou data nedostupná, je velice nákladné a cena 1 km2 se

může pohybovat až okolo 146 000 Kč (min. cena za let 73 000 Kč). Proto se často kartografové

uchylují k zmapování oblastí, kde jsou podklady dostupné (hlavně v oblastech velkých měst).

Nejvíce je to znát v okolí hlavního města Riga [17] [29].


- 41 -

5.3 Německo

V Německu je situace v dostupnosti laserových dat pozitivnější a jsou prodávána

jednotlivými provinciemi. Pro celé území jsou vytvořena data v mřížce 5 m a data s vyšším

rozlišením (mřížka 2 m, 1 m) jsou k dispozici jen částečně dle provincií. Data jsou nabízena

v různých formátech (seznam souřadnic X, Y, Z (H), samostatné vrstevnice, stínovaný reliéf,

rastr sklonitosti) a za různé ceny, které si stanovují samostatné provincie. V okolí Berlína jsou

k zakoupení přesnější data na mřížce 2 m. Hustota sběru bodů u DMT s rastrem mřížky 1 m činí

3-4 body/m2 s polohovou přesností 0,3 cm a výškovou přesností ±0,2 m. DMT s mřížkou 5, 10,

25 m jsou následně odvozovány z těchto modelů. Cena za nejpřesnější DMT s mřížkou 1 m jsou

dostupná v Německu přibližně za 2 160 Kč/km² [8].

Tabulka č. 10 Parametry dat Německo

Prům. cena km2 810-2160 Kč

Hustota bodů na m

2 1-4

Pokrytí 100 %

Letová výška 1 000 m


Překryt 200 m

Formát dat XYZ, OCD

Úhel skenování ±10°

Rastr bodů (mřížka) 1, 2, 5 m

DMT ANO


DMS ANO

5.4 Rakousko

Většina map v Rakousku je vytvořena pomocí vrstevnic získaných z fotogrammetrických

dat, které jsou nabízeny státní správou a soukromými společnostmi. Tyto vrstevnice představují

velice dobrý a přesný podklad pro mapování v orientačním běhu. Výšková přesnost vrstevnic se

pohybuje okolo ±0,20 m. Laserová data udávají hodnoty mezi ±0,25 m v plochých oblastech

a ve svažitém terénu ±1 m. V Rakousku je průměrně každý rok vydáno 55 map, ale není

s určitostí známo, kolik map bylo vytvořeno pomocí laserových dat. Pouze z diskuzí je zřejmé,

že produkce pomocí těchto dat a klesající cenou dat stoupá.

Sběr dat v Rakousku není tak snadný kvůli 9 provinciím, na které se dělí. V každé

provincii se nachází správa, která odpovídá za průzkum, aktualizaci, distribuci a cenovou

politiku. Digitální výškový model nabízejí jednotlivé správy provincií. Každá provincie

poskytuje data v různých formátech a odlišných cenách. Při společném nákupu DMT a DMP

jsou možné slevy. Z DMT byly odvozeny vrstevnice, které lze také samostatně zakoupit. K ceně

se dále musí přičíst dodatečné náklady za objednávku a poplatek za obchodování. Data můžou

být získána jako sportovní sponzoring bez jakéhokoli poplatku [5] [9] [29].


- 42 -

Tabulka č. 11 Parametry dat Rakousko

Prům. cena km2 1 755-3 650 Kč

Hustota bodů na m

2 0,05-10

Pokrytí -

Letová výška 500-1 000 m


Překryt 250 m

Formát dat XYZ

Úhel skenování -

Rastr bodů (mřížka) 0,5, 1, 2 m

DMT ANO


DMS ANO

5.5 Spojené království Velké Británie

Situace ve Velké Británii oproti jiným zemím ohledně dostupnosti LLS dat je

komplikovanější. V Anglii jsou veškeré náklady hrazeny uživatelem a cena se může pohybovat

až okolo 3 200 Kč/km2. Podklady reprezentující tvar země byly dříve odvozovány pomocí

fotogrammetrické metody využívající dvojici leteckých snímků (stereofotogrammetrie).

V dnešní době se začínají čím dál více uplatňovat data z leteckého laserového skenování. Mezi

další používané podklady se řadí ortofoto snímky. Pokrytí daty z LLS je odlišná pro různé části

Spojeného království. Například Skotsko neposkytuje rozsáhlé pokrytí daty. Společností

zabývající se leteckým laserovým skenováním je mnoho. Společnost Geomatika nabízí data

z oblasti Anglie a Walesu, kde jsou dostupná data v 2 m mřížce (cca 60 % pokrytí) a v mřížce

1 m (10 % pokrytí), která jsou dodávána v rozsahu 1 km2. Mezi jiné společnosti patří Bluesky,

CentreMapLive, BLOM atd. Ceny jsou odlišné dle zvoleného dodavatele a druhu zadání, je

možné skenovat území ve čtvercích či jako polygon [2] [24].

Tabulka č. 12 Parametry dat Spojené království Velké Británie

Prům. cena km2 3 500-4 300 Kč

Hustota bodů na m

2 -

Pokrytí cca 50 %

Letová výška -


Překryt -

Formát dat XYZ

Úhel skenování -

Rastr bodů (mřížka) 0,5, 1, 2 m

DMT ANO

Výšková přesnost 0,15 m

DMS ANO


- 43 -

5.6 Švédsko

V roce 2009 byl zahájen projekt laserového skenování celého švédského území, který má

být dokončen přibližně do roku 2015. Laserová data jsou ve Švédsku poskytována orientačním

klubům za symbolickou cenu přibližně 9-80 Kč/km2, což je způsobeno tím, že orientační sporty

patří do kategorie národních sportů a celkově dochází k jejich velké podpoře kvůli snazšímu

rozvoji.

Tabulka č. 13 Parametry dat Švédsko

Prům. cena km2 8-80 Kč

Hustota bodů na m

2 0,5-1,0

Pokrytí cca 70 %

Letová výška 1 700-2 300 m


Překryt 200 m (min.)

Formát dat XYZ, LAS

Úhel skenování ±20°

Rastr bodů (mřížka) 2 × 2 m

DMT ANO


DMS ANO

Hustota bodů se zdá nízká, ale ze zkušeností je patrné, že je dostačující, ale dá se zvýšit na

objednávku. Skenování je prováděno v jižní oblasti Švédska mimo vegetační období (pozdní

podzim – zima – brzké jaro) a na severu lze skenovat během celého roku za předpokladu, že

terén není pokryt sněhem nebo záplavami [16] [29].

TVORBA MAPY PRO ORIENTAČNÍ BĚH Z NOVÉHO VÝŠKOPISU

- 44 -

6 Tvorba mapy pro orientační běh z nového

výškopisu

Zájmová oblast Bedřichovecký les se rozprostírá přibližně 5 km SZ od města Liberec. Les

se nachází na mapovém listu SM 5 s označením Liberec 6-4. Tato lokalita byla vybrána

z důvodu existence starších map pro orientační běh, dostupnosti nových výškopisných produktů

DMR 5G a DMP 1G, které umožnilo porovnání staré mapy s nově vytvořenou. Terén lesa se řadí

ke středně náročným s hustou sítí cest a různými terénními detaily. V oblasti vegetační struktury

patří mezi porostově rozmanité lesy s převahou jehličnatých stromů. Zajímavostí tohoto území

jsou vojenské pevnosti, které tu byly vybudovány v rámci československého opevnění před

2. světovou válkou.

Obrázek č. 23 Přehledka umístění zájmové oblasti v ČR

6.1 Příprava mapových podkladů

Pro mapu k orientačním sportům není nutná absolutní přesnost, ale přesnost relativní

(správné vztahy sousedních objektů). Nejpřirozenější a nejschůdnější cestou k relativní přesnosti

je však právě přesnost absolutní. V dnešní době, kdy lze využít mapové podklady, které jsou

georeferencované (např. výškopisné produkty ČÚZK a podklady získané WMS), máme tak

absolutní přesnost k vytvoření dobré mapy velice dobře zajištěnou. Čím přesnější a bohatší má

mapař podklad, tím méně musí měřit, tím je práce rychlejší a tím více se mapování skládá

z obkreslování objektů z podkladů. Dobré je si mapový podklad kontrolně ověřit přímo měřením

v terénu [18].


- 45 -

6.1.1 Výškopisné produkty ČÚZK (DMR 5G a DMP 1G)

V současné době nejlepší dostupný podklad pro mapování v terénu, který mapaři ušetří

velice mnoho práce a času. Surová data pro svou přípravu potřebují nástroje ke vhodnému

zpracování, které nám nabízí program OCAD 11 (omezeně OCAD 10). Pomocí programu jsou

výšková data převáděna do vhodné podoby, ze které následně dokážeme snadno vyhodnotit

mnoho důležitých informací. Mezi vhodně zpracované podklady patří vrstevnice se správně

zvoleným intervalem, stínovaný reliéf, rastr sklonitosti, klasifikace výšky vegetace atd. Před

samotným vygenerováním výsledných podkladů je zapotřebí surová výšková data (body

X, Y, Z) převést na DEM, kde je důležité nastavit správnou hodnotu velikosti buňky.

Zpracovávaná data mohou být dodávána v pravidelné mřížce (GRID) nebo v nepravidelné

trojúhelníkové síti (TIN).

Velikost buňky při tvorbě DEM modelu

Správné zvolení velikosti buňky generovaného DEM nám zaručí vytvoření ostrých

a čitelných vizualizací terénu. Před zpracováním dat je důležité vědět, v jakém formátu máme

data. Pro pravidelnou mřížku je velikost buňky automaticky nastavena podle zdrojových dat.

Pokud se jedná o nepravidelnou trojúhelníkovou síť, je velikost buňky volena uživatelem

a výsledný DEM model je uložen jako GRID. V programu OCAD 10 je možno zpracování

modelu s velikostí buňky minimálně 1,0 m, u verze 11 byla otestována minimální hodnota

velikosti buňky 0,2 m. Pro nižší nastavenou hodnotu nebyl dostatečný výkon počítače (velikost

paměti), ale výrobcem udávaná minimální hodnota činí 0,01 m. Na obrázcích níže jsou vidět

jednotlivé vygenerované výstupy s různým nastavením velikosti buňky [23].

Tabulka č. 14 Příklady podkladů s různou velikostí buňky

Velikost buňky 0,2 m 0,5 m 1,0 m

Rastr sklonitosti

Stínovaný reliéf


- 46 -

Tab. 14 porovnává vygenerované podklady s různými velikostmi nastavené buňky. Čím menší

velikost buňky je zvolena, tím větší velikost má výsledný podkladový soubor a je kladen vyšší

důraz na výkon PC. Porovnáním stínovaného reliéfu a rastru sklonitosti s různou velikostí buňky

poukazuje, že pro hodnotu 1,0 m nenabízí dosti ostrý obraz, kdežto u hodnot 0,2 m a 0,5 m je

rozlišení čitelné a srovnatelné. Různá velikost buňky nemá velký vliv na vygenerované

vrstevnice. Pro výšku vegetace jsou patrné rozdíly v přechodech rozhraní porostů, kdy pro menší

velikost buňky je hrana přechodu plynulejší. Z tohoto porovnání plyne, že pro vhodné nastavení

velikosti buňky se jeví hodnota 0,5 m, která nabízí čitelné podklady s rozumnou velikostí dat.

6.1.2 Ortofotomapa ČR

S příchodem nové verze OCAD 11 Professional nabízí nástroj umožňující práci s WMS

službou. Příprava podkladů nebyla doposud snazší a rychlejší. V programu je zapotřebí pouze

nastavit cestu k požadované službě a vybrat, zda chceme ortofotomapu načíst online, či offline.

Další výhodou je kompletní práce s georeferencovanými podklady. Z vlastní zkušenosti bych

volil režim offline, kdy se práce s uloženými podklady stane plynulejší a nebude docházet

k trhání obrazu jako v online režimu při neustálém načítání podkladů. Kladem offline režimu

je i stažení jednotlivých výřezů do PC, které umožňují v budoucnu práci i mimo přístup na

internet.

6.1.3 Magnetický sever

Hodnota magnetického severu se nejčastěji určuje měřením v terénu, ale lze zjistit

i výpočtem. Tato odchylka se skládá z meridiánové (poledníkové) konvergence a deklinace

(rozdíl mezi kartografickým a magnetickým severem). Měření magnetického severu v terénu

probíhá vytipováním jasné a přímé linie v podkladu (silnice, průsek, případně dvojici jasných,

Vrstevnice

(intervalem 1 m)

Výška vegetace


- 47 -

navzájem viditelných bodů). Nehodí se železnice, elektrické vedení a podobné magneticky

podezřelé objekty. Následuje změření azimutu této linie v terénu a překreslení severu zpětně na

podklad. Tento postup se provádí minimálně u třech linií a následně se průměruje. Vypočtená

a naměřená hodnota stočení mapových podkladů ke správnému magnetickému severu pro

zájmovou oblast je patrná z tab. 15 [18].

Tabulka č. 15 Hodnoty stočení podkladů k magnetickému severu

Vypočtená hodnota 10°49´ (10,82°)

Naměřená hodnota (3 měřené azimuty) 10°30´ (10,50°)

6.1.4 Předkreslení mapy z domova

Před mapováním v terénu je velice výhodné si předkreslit co nejvíce možných objektů,

linií, záchytných bodů, které jsou z podkladů dobře zřetelné/identifikovatelné a v terénu nám

pomohou k snazší lokalizaci a orientaci. V kap. 6.3 jsou uvedeny jednotlivé ukázky podkladů

a objekty, které lze z těchto podkladů získat. Předem předkreslené informace je výhodné si

barevně odlišit podle svého uvážení a zkušeností, příkladem vhodného zvolení barev a typu čar

může být tab. 16.

Tabulka č. 16 Příklad typů čar pro předkreslení mapy

Prvek Tloušťka Barva Typ Příklad

Vrstevnice 1 m 0,03 mm černá plná

Vrstevnice 5 m 0,07 mm hnědá plná

Komunikační síť 0,07 mm černá čárkovaná

Hranice vegetace 0,07 mm zelená plná

6.1.5 Tisk podkladu

Před tiskem samotného podkladu se doporučuje umístit na mapu čtvercovou síť nebo

vlícovací křížky, které nám později poslouží ke správnému a přesnějšímu polohovému umístění

podkladu do mapy. Dále je důležité při tisku zvolit správné měřítko, intenzitu a tloušťku čar. Je

dobré dát přednost laserové tiskárně před inkoustovou, jelikož při špatných klimatických

podmínkách venku může dojít k navlhnutí a následnému rozmazání podkladu. Na obr. 24 jsou

znázorněny různé varianty mapových podkladů, které se vyhotovují pro práci v terénu.


- 48 -

Obrázek č. 24 Různé varianty mapových podkladů pro práci v terénu


- 49 -

6.2 Mapování v terénu

Kapitola je věnována popisu mapování v terénu s využitím nového výškopisu ČÚZK

a Ortofotomapy ČR. Velký kus práce je proveden z pohodlí domova, kde si s využitím různě

vizualizovanými podklady získanými zpracováním digitálního modelu terénu a povrchu

předkreslíme hlavní komunikační síť, rozhraní porostů, kupky, rýhy, jámy, lomy atd. Výškové

řešení z velké části odpadá, jelikož výškopis ČÚZK je velice přesný a zásahů je prováděno

minimálně. Následuje plošné mapování v terénu uvnitř jednotlivých uzavřených obrazců, které

jsou často tvořeny cestami. Po ukončení prací v terénu je zapotřebí převést kresbu do vektorové

podoby. Až je mapa celkově překreslena do elektronické podoby, provádí se finální revize

pochůzkou v terénu s vytištěnou mapou.

6.2.1 Pomůcky k mapování v terénu

Pro mapování v terénu byly použity pouze pomůcky uváděné níže. Daly by se rozšířit

o příruční PC podobný PDA s podporou lokalizátoru GPS nebo laserový dálkoměr se

sklonoměrem.

Buzola je naprosto nezbytná pomůcka pro mapování v terénu, která slouží k orientaci mapy

k magnetickému pólu Země. Přesnost měření azimutu se pohybuje okolo ±2°. Tato přesnost je

postačující pro dlouhé azimuty a u krátkých azimutů se neprojeví. Buzola s úzkou střelkou

a dobře viditelnými čarami na dně otočné části přispívá k lepší přesnosti a snazší práci. Rychlost

ustálení střelky není rozhodující. Další pomůckou, která se kombinuje s buzolou, je měřítko

(pravítko). Velice jemně a přesně narýsované měřítko na kousku fólie je připevněno na dvě, či tři

hrany buzoly. Je vytvořeno s ohledem na měřítko podkladu, aby nedocházelo k neustálému

přepočítávání metrů na milimetry [18].

Obrázek č. 25 Buzola Silva 2NL-360 EXPLORER


- 50 -

Laserový dálkoměr nahrazuje metodu krokování při měření délek v terénu, zpřesňuje

a zrychluje tuto činnost. Pro venkovní práce byl využit dálkoměr značky VISIONKING, který

patří do kategorie levnějších dálkoměrů, což pro potřeby mapování v OB z hlediska přesnosti

a dosahu vyhovuje. V tab. 17 jsou uvedeny základní technické parametry laserového dálkoměru.

Obrázek č. 26 Laserový dálkoměr VISIONKING

ZDROJ: [32]

Tabulka č. 17 Technické parametry laserového dálkoměru

VISIONKING 6 × 25 laserový dálkoměr

Rozsah měření 6-600 m

Přesnost měření ±1 m

Zvětšení 6×

Displej interní LCD

Provozní teplota –20°C až +40°C

Napájení lithiová baterie CR2 (3.0 V DC)

Rozměry 130 × 80 × 45 mm (D × V × Š)

Hmotnost 180 g

Laser třída bezpečnosti – třída 1

vlnová délka – 905 nm

ZDROJ: [32]

Podložka – pro umístění podkladu s fólií je zapotřebí kvalitní podložka, která by měla splňovat

tyto vlastnosti – lehká, tvrdá, hladká, vodovzdorná, nemagnetická a nejlépe bílá formátu A4.

Kreslicí potřeby – pro zakreslování naměřených údajů je zapotřebí dobrých kreslicích potřeb,

které odpovídají následujícím požadavkům – ostré, tvrdé, vodovzdorné s jasnými barvami

a nemagnetické. Pro vlastní potřebu se mi nejvíce osvědčila kombinace – patentní tužka


- 51 -

s padacím mechanismem (verzatilka) a mikrotužka s barevnými tuhami s připevněnou gumou na

konci tužky.

DTP fólie (pauzák) – jako vhodná fólie pro kreslení mapy byla využita oboustranná DTP fólie,

která má velice dobré vlastnosti: stálost (drží stejné rozměry) za každého počasí, odolnost proti

dešti, gumování, přilnavost barev, průhlednost (cena A3 cca 40 Kč). Tloušťka fólie je volena tak,

aby přes ni byla dobrá viditelnost podkladu, ale na druhou stranu nerušila vlastní kresbu na fólii.

Oboustranná fólie má výhodu, že na zadní stranu lze nakreslit prvky, které nemají zmizet

gumováním (čtvercová síť k magnetickému severu). Jako náhrada za DTP fólii může posloužit

klasický pauzovací papír (pauzák). Ten je vhodný do suchého a pěkného počasí, v jiných

případech dochází k nasáknutí vlhkostí a roztažení [18].

6.2.2 Metody měření

Vznik mapy je dán měřením směrů (buzola) a délek (dálkoměr). Poloha objektů je často

dána rajónem nebo protínáním ze směrů (vpřed, vzad). Průběh liniových objektů je měřen jako

polygonový pořad. Určení délek se zjednodušuje využitím laserového dálkoměru, kdy dochází

k zrychlení postupu práce. Dálkoměr se však špatně uplatňuje v hustším porostu, kde není dobrá

viditelnost a paprsek se odráží od nejbližší překážky.

Metody měření

Rajón – pomocí změřeného směru a délky je získána poloha objektu.

Protínání vpřed – postupně z jednoho a z druhého známého bodu změříme a narýsujeme

azimut k novému bodu. Jejich průsečík je nový bod. Pokud jsou azimuty získány z více

bodů a neprotínají se ve stejném bodě, výsledkem je těžiště.

Protínání vzad – stojíme na novém bodě a změříme z něj azimuty ke dvěma (třem,

čtyřem) viditelným známým bodům. Azimuty rýsujeme samozřejmě z těch bodů

opačným směrem.

Polygon (azimutální tah) – více měřených směrů za sebou, kdy se začíná na známém

místě a snaha je končit opět na známém místě (vetknutý polygonový pořad).

Měření pomocí GNSS – nejčastěji se využívá v kombinaci s příručním PC, kterému

podává informaci o správné poloze měřiče, který obchází a následně zanáší důležité

body a linie do mapy.


- 52 -

6.2.3 Práce s vygenerovanými vrstevnicemi

Terén je v mapách pro orientační běh obvykle nejlépe zobrazen vrstevnicemi s 5 m

intervalem. Data z LLS nabízejí mnohem přesnější a někdy až příliš detailní informace

o průběhu terénu, což vyžaduje nemalé zkušenosti se zpracováním a úpravou vygenerovaných

vrstevnic. Mapový podklad lze vygenerovat s různým intervalem vrstevnic. Níže jsou uvedeny

tři příklady intervalů vrstevnic s jejich výhodami a nevýhodami.

0,5 m – slévání vrstevnic, špatná čitelnost, obtížná orientace,

1,0 m – vrstevnice dobře vyjadřují veškeré terénní tvary,

2,5 m – nedostatečné zachycení drobných tvarů a průběhu některých linií.

Nejčastěji je volen rozestup vrstevnic s intervalem 1 m. Takto vygenerované vrstevnice

mohou svádět nezkušeného mapaře k nadměrnému používání pomocných vrstevnic, které

následně komplikují a snižují čitelnost mapy. Při práci v terénu je vždy dobré se na chvíli

odvrátit od vygenerovaných vrstevnic a pohlédnout na průběh terénu očima běžícího závodníka,

což napomůže s rozhodnutím, zda v některých místech použít pomocnou vrstevnici či ne, a jestli

má vůbec důležitou informační hodnotu.

I přes velice dobrou absolutní přesnost vygenerovaného podkladu, nemusí vrstevnice

správně a zřetelně vystihovat tvar reliéfu pro samotného závodníka. Mnohdy se stává

u některých tvarů, že poloha vrstevnice, která nejlépe zachycuje průběh terénu, se nachází mezi

dvěma vrstevnicemi. S nimi je zapotřebí vystoupat či sklesat tak, aby tvar byl co nejlépe

zachycen. Výškový posun vrstevnic je povolen dle Mapového klíče: „Je přípustné měnit výšku

vrstevnice, pokud to zlepší vyjádření terénního tvaru. Tato odchylka nemá překročit 25 %

intervalu vrstevnic a je nutné brát ohled na sousední tvary.“ Pro interval vrstevnic 5 m je tedy

možné vrstevnice posunout o ±1,25 m.

Tab. 18 znázorňuje různé úpravy vrstevnic (sklesání, vystoupání, kresba přes míru), dále

vhodné využití pomocné vrstevnice a určení přesné polohy objektu z vrstevnic. Vrstevnice

vygenerované z dat LLS jsou na obrázcích znázorněny fialově a finální vrstevnice použité

v mapě pro orientační běh hnědou barvou [13] [15] [21].


- 53 -

Tabulka č. 18 Příklady s úpravami vygenerovaných vrstevnic

Z těchto ukázek je patrné, že vygenerované vrstevnice se nemůžou použít jako konečné v mapě

pro orientační běh, ale je zapotřebí správné úpravy a generalizace pro lepší čitelnost.

Vzorové příklady Popis

a) Vystoupání – místo, kde je zapotřebí vrstevnici vyhladit

a změnit její polohu přibližně o jeden výškový metr.

b) Sklesání – snížení vrstevnice k lepšímu zachycení

průběhu drobných údolíček.

a) Sklesání – posun vrstevnice o jeden výškový metr

k lepšímu znázornění hřbetu.

b) Polohově určená jáma či kupa, po návštěvě v terénu je

rozeznána jáma.

a) Kresba přes míru se objevuje často v členitějším terénu,

kdy jsou tvary přehnány kvůli lepší čitelnosti.

b) Vystoupání – vystoupání s vrstevnicí ke zvýraznění

průběhu údolí.

a) Využití pomocné vrstevnice, která zpřesňuje vystižení

úzkého údolí.

b) Vyhlazení a zvýraznění malého údolíčka.

c) Dlouhý hřbítek zakončený malými kupkami.

d) Opět polohově určený objekt, kterým je prohlubeň.


- 54 -

6.3 Identifikace objektů a tvarů

LLS data obsahují detailní výškové informace, které jsou snáze viditelné v různých typech

výstupu, jako například stínovaný reliéf, sklon svahu a klasifikace výšky vegetace. Následující

kapitola poukazuje na množství získaných informací z těchto různých typů výstupů.

6.3.1 Liniové objekty

Průběh a umístění liniových objektů, mezi něž patří cesty, erozní rýhy, příkopy, hliněné či

kamenné hrázky (valy), skály, skalní a hliněné srázy, lze snadno vyčíst z vhodných podkladů.

Mezi tyto podklady se řadí stínovaný reliéf, rastr sklonitosti, klasifikace výšky vegetace

i samostatné vrstevnice. Tab. 19 znázorňuje jednotlivé příklady podkladů a získání informací

z nich.

Tabulka č. 19 Příklady identifikace liniových objektů

Podklad Objekty Typ podkladu Popis použitého objektu

stínovaný reliéf

(DMR 5G) komunikační síť

stínovaný reliéf

(DMR 5G) erozní rýha nebo příkop

stínovaný reliéf

(DMR 5G) hliněný sráz

stínovaný reliéf

(DMR 5G) překonatelný malý vodní tok


- 55 -

Z následujících příkladů v tab. 19, se dá usoudit, že geometrie lineárních objektů a jejich průběh

lze velice dobře vystihnout, ale často je potíž správně definovat typ objektu, zda se například

jedná o skálu, či hliněný sráz atd. Tento problém je vyřešen až návštěvou v terénu.

6.3.2 Bodové objekty

Pro získání informace o malém bodovém objektu je nutné vysoké rozlišení DMT. Aby data

měla vyhovující rozlišení, je zapotřebí dostatečná hustota sběru bodů na m2 při pořizování dat

leteckým laserovým skenováním. DMR 5G nabízí 1,2 bodů na m2. Další důležitou vlastností je

velikost daného objektu. Pokud jsou bodové objekty jako např. kupky, prohlubně, jámy, kameny,

balvany a budovy z podkladů viditelné, jsou zobrazeny s vysokou geometrickou přesností.

Objekty mají tedy velice dobrou polohovou přesnost, ale rozeznání typu objektu je nejisté

a k identifikaci je zapotřebí návštěva terénu. Obvykle identifikujeme nějakou vyvýšeninu či

propadlinu, ale přesně nedokážeme říci, o jaký objekt jde. Například u vyvýšených objektů

můžeme spekulovat, zda se jedná o kámen, kupku nebo vývrat.

rastr sklonitosti

(DMR 5G) neschůdný skalní sráz

klasifikovaná výška

vegetace

(DMP 1G)

výrazná hranice porostů


vegetace

(DMP 1G)

komunikace


- 56 -

Tabulka č. 20 Příklady identifikace bodových objektů

Na poslední ukázce v tab. 20 je vidět snadná identifikace význačných stromů v nižších

porostech. Z nabytých zkušeností bylo zjištěno, že u objektů s menší plochou jsou rozeznatelné

z laserových dat převážně negativní (propadliny) objekty než pozitivní (vyvýšeniny).

6.3.3 Plošné objekty

K zjišťování plošných objektů, jako jsou hustníky (hustší porost), světliny, paseky, vodní

plochy, zpevněné plochy, je využit DMP 1G společně s DMR 5G, kdy je proveden rozdíl

modelů k určení výšky vegetace. S patřičně upravenými podklady (klasifikace výšky vegetace)

lze s lehkostí rozeznat terén bez vegetace (zpevněné plochy, pole, vodní hladiny). Dále z těchto

podkladů získáme rozhraní různých druhů porostů, světliny a paseky.


stínovaný reliéf

vrstevnice 1 m

(DMR 5G)

vojenský objekt – bunkr

stínovaný reliéf

vrstevnice 1 m

(DMR 5G)

malá kupa

stínovaný reliéf

(DMR 5G)

malá prohlubeň

jáma

rastr sklonitosti prohlubeň


vegetace

(DMP 1G)

význačný strom v porostu

s nižší výškou

budovy


- 57 -

Tabulka č. 21 Příklady identifikace plošných objektů

U digitálního modelu povrchu je velice důležité stáří dat, jelikož vegetace se neustále vyvíjí,

roste a dále lesnické hospodářství přispívá značnou měrou k přeměně lesů, tudíž dochází

ke změnám těchto dat.


stínovaný reliéf

(DMR 5G) zpevněná plocha

stínovaný reliéf

(DMR 5G) vodní plocha


vegetace

(DMP 1G)

divoký otevřený prostor

(paseky)


vegetace s podkladem

stínovaného reliéfu

(DMP 1G)

divoký otevřený prostor

(paseky)


vegetace

(DMP 1G)

les – pomalý běh (hustník)


vegetace s podkladem

stínovaného reliéfu

(DMP 1G)

les – pomalý běh (hustník)


- 58 -

Další příklady čtení

Podle získaných dat a způsobu generování mapových podkladů můžeme dostávat trochu

odlišné výsledky. Závislé je to zejména na rozlišení primárních dat a na míře shlazení výstupů

(odstranění detailů). V terénu s mnoha detaily je dobré najít rovnováhu mezi vyhlazenými

a roztřepenými vrstevnicemi tak, aby i detaily, na kterých se mapař pozičně „chytá,“ bylo možno

v terénu využít. Existence starší mapy pro OB umožní srovnání množství výskytu detailů a může

být z hlediska vyladění obsahu nového podkladu přínosem. V tab. 22 je vidět práce

s vrstevnicovým podkladem a jednotlivé objekty, které lze z vrstevnic získat [13].

Tabulka č. 22 Příklady správného získávání informací z vrstevnicového podkladu

Vrstevnice OB mapa Popis

Někdy může být obtížné správně rozeznat údolí od hřbetu,

k čemuž nám poslouží například další vhodná vizualizace

terénu (stínovaný reliéf, rastr sklonitosti).

Rozeznání kupy/kamene od jámy/prohlubně je možné

provést až přímo v terénu, jelikož v podkladech jsou

zachyceny stejně.

Šikmo stoupající/klesající cesty a pěšiny svahem jsou ve

vrstevnicích s intervalem 1 m dobře viditelné díky

charakteristickým odskokům.

Ukázka průběhu rýhy/zářezu.

Velká hustota vrstevnic značí vždy nějaký zlom, kterým

může být skalní nebo hliněný sráz, či budova.

K jednoznačnému určení přítomnosti srázu je vhodný rastr

sklonitosti s využitím varianty barev černobílé.


- 59 -

6.3.4 Velikosti objektů znatelné z dat

Tato podkapitola se úzce váže pouze k datům DMR 5G, na kterých bylo zkoumáno, jakou

velikost/plochu musí mít daný objekt, aby byl vůbec znázorněn v datech. Samozřejmě záleží na

hustotě sběru bodů, kterou mají data DMR 5G udávanou na 1,2 bodů/m2. Měřené rozměry

objektů byly získány pochůzkou v terénu podle nově vzniklé mapy. V tab. 23 jsou seskupeny

jednotlivé objekty s jejich velikostmi a plochami.

Tabulka č. 23 Rozměry bodových objektů

Bodové objekty

Typ objektu Rozměry Plocha Rozeznatelný

D / Š / V(H) [m] [m2] [ano/ne/částečně]

jáma 1,0 / 0,5 / 0,5 0,5 ne

jáma 1,0 / 0,5 / 0,5 0,5 ne

jáma 1,0 / 0,5 / 0,5 0,5 ne

kámen 0,8 / 0,8 / 0,9 0,6 ne

jáma 2,0 / 1,0 / 0,5 2,0 ano

jáma 2,0 / 1,8 / 0,9 3,6 ano

prohlubeň 2,0 / 2,0 / 0,5 4,0 částečně

kupka 2,5 / 2,5 / 1,0 6,3 ne

kupka 4,0 / 2,0 / 1,5 8,0 ano

prohlubeň 4,0 / 2,0 / 1,0 8,0 ano

prohlubeň 3,0 / 3,0 / 1,0 9,0 ano

prohlubeň 6,0 / 3,0 / 1,0 18,0 ano

jáma 11,0 / 2,0 / 1,0 22,0 ano

prohlubeň 5,0 / 5,0 / 1,0 25,0 ano

prohlubeň 8,0 / 4,0 / 1,0 32,0 ano

prohlubeň 9,0 / 3,5 / 1-1,5 31,5 ano

prohlubeň 10,0 / 3,5 / 1,5 35,0 ano

vojenský objekt 9,0 / 4,0 / 2,0 36,0 ano

V plochých oblastech mají tendenci vrstevnice

„kudrnatět“, jelikož výšky v těchto částech byly ve

zdrojových datech shodné. Řešením je nalezení správného

průběhu vrstevnice a celkové zjednodušení.


- 60 -

Rozhodujícím faktorem k zobrazení bodového objektu v datech je velikost plochy, kterou

objekt zabírá. Snáze rozeznatelné jsou negativní tvary (propadliny – jáma, prohlubeň) než

pozitivní (vyvýšeniny – kupka, kámen, vývrat). Z tab. 24 je patrné, že v datech jsou zachyceny ty

objekty, které svojí plochou zaujímají alespoň 2 m2, což je i stanovená minimální velikost

objektu podle Mapového klíče, aby byl v mapě zobrazen.

Tabulka č. 24 Rozměry liniových objektů

Liniové objekty (konstantní délka 5 m)

Typ objektu Rozměry Plocha Rozeznatelný

Š / V(H) [m] [m2] [ano/ne/částečně]

rýha 1,0 / 0,7 5,0 částečně

rýha 1,8 / 0,5 9,0 ano

rýha 2,0 / 0,8 10,0 ano

rýha 2,0 / 1,0 10,0 ano

lesní cesta 2,5 / - 12,5 ano

asfaltová cesta 3,0 / - 15,0 ano

zářez 3,0 / 1,5 15,0 ano

U liniových objektů záleží především na šířce a hloubce/výšce. Z tab. 24 vyplývá, že

liniové objekty s šířkou větší jak 2 m jsou v datech dobře rozeznatelné, ale to nemusí platit ve

všech případech. Může se stát, že v zalesněném rovinatém terénu vede asfaltová komunikace

o šířce 3 m, která je ve stejné výškové hladině s okolním terénem a v datech není viditelná,

jelikož splynula s okolím.

Veškeré závěry a hodnoty velikostí rozeznatelných objektů v datech jsou dané pro

zájmovou oblast a nemusí platit pro jiná území. Působícím vlivem na kvalitu dat může být

hustota vegetace, která je v různých oblastech odlišná, společně s hustotou sběru bodů, kdy se

může stát, že zrovna na daný objekt spadl pouze jeden bod nebo žádný. Těžko posuzovat

objekty, které jsou v datech zachyceny a které ne, z tak malého vzorku měřených dat. Toto téma

může být zajímavým předmětem dalšího studia.


- 61 -

6.4 Vektorizace mapy v programu OCAD

Lesní originál se v první řadě musí překreslit do značek s přesnými tvary a rozměry dle

mapového klíče IOF. K vektorizaci mapy je nejvíce využíván program OCAD 11, který má

předem nadefinovanou sadu mapových značek. Lesní originál je zapotřebí vhodným skenerem

nejprve převést do digitální formy a následně otevřít jako podklad v programu OCAD. Ten se

pomocí vlícovacích křížků či čtvercové sítě natransformuje do správné polohy.

Následuje vektorizace kresby. Předem zakreslené objekty do podkladové mapy, které

odpovídají realitě, se zachovají, zbytek je poupraven či smazán a nakreslen nově. Jedná se

například o průběhy cest, rozhraní porostů, které nemusejí často přesně odpovídat odhadu

z podkladu ortofotomapy či vizualizaci výškopisných dat.

6.5 Závěrečná revize

Konečnou podobu mapa získá až po závěrečné revizi, která je provedena pochůzkou

s vytisknutou mapou. Do ní jsou následně doplňovány a upravovány jednotlivé objekty, které

případně nebyly do mapy zakresleny, případně došlo k náhlé změně stavu lesa (těžba dřevin,

nové umělé objekty, demolice budovy atd.).

6.6 Tiráž mapy

Každá mapa musí být doplněna tiráží, která je povinná dle Směrnice pro tvorbu a evidenci

map ČSOS. Na mapě by měl být výrazně a v souladu s grafickou úpravou mapy umístěn název

mapy, měřítko, ekvidistance a stav (datum, ke kterému je mapa vytvořena). Dále obsahuje

ostatní identifikační údaje, mezi něž patří evidenční číslo, správce mapy, hlavní kartograf,

mapové podklady atd. Výsledný obraz mapy je obsahem přílohy č. 4, nacházející se na konci

práce [31].

6.7 Časová náročnost na zmapované území

Časová náročnost se u jednotlivých druhů terénů liší. Tyto údaje zde uvádím spíše pro

zajímavost, než že by měly velikou váhu, protože rychlost každého mapaře je individuální.

Z pohledu začínajícího a nezkušeného kartografa (mapaře) lze hodnotit rozsah zmapované

středně obtížné oblasti za dobrý výkon. Celkově bylo mapováním v terénu stráveno 76 hodin, za

kterých byla zachycena oblast o rozloze 2 km2, tudíž 1 km

2 vychází na 38 hodin.

VZÁJEMNÉ POROVNÁNÍ MAP

- 62 -

7 Vzájemné porovnání map

Mapa vytvořená pomocí nových výškopisných produktů je následně porovnána se starou

mapou zájmové oblasti.

Obrázek č. 27 Přehled všech starých map zájmové oblasti

Bedřichovka 1998 (příloha č. 1) – tehdejší mapový podklad, který byl využit pro zmapování

prostoru Bedřichovka, byla pouze ortofotomapa v měřítku 1 : 10 000. Vrstevnice byly kompletně

vytvořeny samostatně mapařem s občasným nahlédnutím do podkladu ZM 10 kvůli hrubému

usměrnění. Začátek mapování výškopisu byl zahájen 1. vrstevnicí na silničce z Bedřichovky na

Vísku, časový odhad strávený tvorbou vrstevnic je přibližně 25 % času mapování. Předpoklad

mapaře je, že se místy bude výškopis od dat pořízených LLS značně lišit [11] [25].

Bedřichovka 1999 (příloha č. 2) – zrevidovaná mapa Bedřichovka 1998 [26].

Bedřichovka 2004 (příloha č. 3) – zrevidování stávajícího prostoru a nové zmapování

Novoveského vrchu v severovýchodní oblasti [27].

Bedřichovka 2013 (příloha č. 4) – nově zmapovaný prostor s využitím nových výškopisných

produktů (DMR 5G a DMP 1G) společně s Ortofotomapou ČR.


- 63 -

Porovnání ZABAGED-3D vrstevnic s vrstevnicemi generovanými z DMR 5G

Na obr. 28 je vidět porovnání vrstevnic vygenerovaných z podkladu DMR 5G, které jsou

znázorněny hnědou barvou, a ze ZABAGED®-3D vrstevnic, které mají barvu fialovou. Ukázky

jsou v měřítku 1 : 7 500 s intervalem vrstevnic (ekvidistancí) 2 m (komparační plocha

600 × 340 m).

Na levém příkladu si můžeme třeba povšimnout, že průběh terénu je velice hrubě zachycen

a fialové vrstevnice neobsahují menší tvarové změny, jako jsou údolí a hřbety. Na druhém

obrázku lze konstatovat, že fialové vrstevnice mají dosti špatnou polohou přesnost, což je vidět

například na údolí v severní části, které má úplně jiný tvar. Dále je také vidět špatně dodržena

výšková hladina vrstevnic v severozápadní části, kde je vidět jinak vyobrazený hřbet.

Obrázek č. 28 Porovnání podkladu ZBAGED 3D vrstevnice a DMR 5G

Vrstevnice DMR 5G poskytují oproti ZABAGED® několikanásobně přesnější znázornění

výškopisu (hlavně v lese). Dále vrstevnice DMR 5G na základě porovnání s mapami OB věrně

zachycují hrany, změny sklonu reliéfu a daleko lépe reprezentují postupná zakřivení svahů.

Porovnání vrstevnic mapy pro OB s vrstevnicemi generovanými z DMR 5G

Na obr. 29 je vidět porovnání vrstevnic vygenerovaných z podkladu DMR 5G, které jsou

znázorněny hnědou barvou, a vrstevnic ze staré mapy pro OB, které nesou barvu modrou.

Ukázky jsou v měřítku 1 : 7 500 s intervalem vrstevnic (ekvidistancí) 5 m (komparační plocha

600 × 340 m).

Na obrázcích sledujeme, že ve skutečnosti průběh vrstevnic se liší od vrstevnic

vytvořených z DMR 5G. Na druhou stranu musím podotknout, že vrstevnice ze staré mapy pro

OB byly vytvořeny samostatně mapařem (Miroslav Horáček) měřením v terénu s občasným

nahlédnutím do ZM 10. I takto časově náročně vytvořené vrstevnice mají uspokojivě dobrou

polohovou a výškovou přesnost.


- 64 -

Obrázek č. 29 Porovnání vrstevnic DMR 5G s vrstevnicemi staré mapy Bedřichovky

Polohové porovnání staré a nové mapy

Vzájemné polohové porovnání bylo provedeno na podkladech výškopisných dat, ze

kterých byly získávány (identifikovány) jak bodové, tak i liniové objekty. Ke korektnímu

porovnání map bylo nutné správného umístění map na sebe bez jakýchkoliv zkreslení, a proto

bylo zapotřebí využít shodné transformace. Jelikož starší mapa trpí značnou absolutní

nepřesností, nelze ji transformovat jako celek. Proto je transformace prováděna lokálně, vždy na

jeden bod (FIX) s pootočením pro oblast s maximální velikostí 200 × 200 m. Na obr. 30 jsou

vidět jednotlivé příklady z polohového porovnání, kde červenou barvou jsou zachyceny objekty

nové mapy získané z dat DMR 5G a DMP 1G, všechny ostatní barvy znázorňují prvky staré

mapy. Z příkladů jsou vidět jednotlivé odchylky objektů společně s jejich velikostmi. Hodnoty

odchylek se pohybují průměrně kolem 10 m.

Obrázek č. 30 Polohové porovnání – absolutní vzdálenosti

Dále byla polohová přesnost mezi starou a novou mapou otestována odměřením relativních

vzdáleností na staré a nové mapě mezi různými objekty. Celkově bylo určeno 20 vzájemných

vzdáleností mezi objekty v různých částech mapy a spočítán rozdíl v délce. Pro získání průměrné

odchylky v relativní vzdálenosti byly vypočtené rozdíly pro různé délky přepočítány na úsek

o délce 10 m a poté zprůměrovány. Relativní přesnost mezi dvěma objekty nabývá menších


- 65 -

hodnot (1,0 m na 10 m) než přesnost absolutní, což u map pro orientační běh je důležitější.

Na obr. 31 jsou vyobrazeny jednotlivé příklady s hodnotami relativních vzdáleností (červená –

nová mapa, hnědá/zelená – stará mapa) mezi objekty.

Obrázek č. 31 Polohové porovnání – relativní vzdálenosti

Tabulka č. 25 Měřené relativní vzdálenosti mezi objekty

Měření Měřená délka [m] Rozdíl

[m]

Odchylka

Stará mapa Nová mapa na 10 m [m]

1 34,7 30,8 3,9 1,2

2 34,3 33,5 0,8 0,2

3 22,4 18,2 4,2 2,1

4 41,1 43,3 2,2 0,5

5 16,5 19,5 3,0 1,7

6 48,6 55,7 7,1 1,4

7 68,3 62,4 5,9 0,9

8 26,5 25,8 0,7 0,3

9 14,3 16,5 2,2 1,4

10 40,5 48,4 7,9 1,8

11 61,7 70,7 9,0 1,4

12 89,7 88,0 1,7 0,2

13 55,8 60,1 4,3 0,7

14 182,4 208,9 26,5 1,4

15 55,3 66,4 11,1 1,8

16 32,9 34,7 1,8 0,5

17 83,5 82,6 0,9 0,1

18 78,4 79,8 1,4 0,2

19 22,3 23,3 1,0 0,4

20 55,0 64,2 9,2 1,5

Průměr 1,0 m

OVĚŘENÍ KVALITY VÝŠKOPISNÝCH DAT ČÚZK

- 66 -

8 Ověření kvality výškopisných dat ČÚZK

Na závěr celé práce bylo provedeno kontrolní měření pomocí polního příručního

GNSS/GIS přijímače Leica ZENO CS15 s anténou GS06. Přístroj byl zvolen kvůli snadné práci

v terénu a dostatečné přesnosti pro dané měření. Lze jím dosáhnout až decimetrové přesnosti

s využitím příjmu korekcí ze sítě permanentních stanic CZEPOS, který byl při měření použit.

V terénu bylo zaměřeno 3 bodů evidovaných v databázi bodových polí (DBP) a dalších

10 podrobných bodů, které byly rovnoměrně rozmístěny v zájmové oblasti (obr. 32). Další test

kvality byl proveden pomocí výškových profilů, které byly získány zaměřením 3 polygonů

pomocí funkce záznamu trasy.

Obrázek č. 32 Přehledka rozmístění měřených bodů

8.1 Porovnání výškových bodů

Předmětem měření v terénu byly 3 body státního bodového pole (1× TB, 2× ZhB)

a 10 rovnoměrně rozmístěných bodů v zájmové oblasti. Měření bylo provedeno metodou RTK.

Do porovnání vstupují hodnoty nadmořských výšek, které byly změřeny v terénu GNSS

přijímačem, nadmořské výšky odečtené z DMR 5G a nadmořské výšky bodů státního bodového

pole. Jednotlivé dosažené hodnoty nadmořských výšek jsou umístěny v tab. 26.

Mapy.cz


- 67 -

Tabulka č. 26 Porovnání nadmořských výšek získaných GNSS, DMR 5G a z DBP

Označení

bodů

Nadmořská výška Rozdíl

GNSS DMR 5G DBP GNSS

DMR 5G

DBP

DMR 5G

DBP

GNSS

[m] [m]

TB č. 16 461,83 461,41 461,58 0,42 0,17 0,25

ZHB č. 203 376,76 - 377,59 - - 0,83

ZHB č. 243 384,63 384,73 384,76 0,10 0,03 0,13

1 360,38 360,25 - 0,13 - -

2 410,93 412,20 - 1,27 - -

3 424,63 425,36 - 0,73 - -

4 411,64 410,62 - 1,03 - -

5 427,48 428,17 - 0,69 - -

6 436,71 436,51 - 0,19 - -

7 413,21 415,90 - 2,70 - -

8 429,99 429,03 - 0,96 - -

9 356,25 354,93 - 1,32 - -

10 354,53 354,94 - 0,41 - -

Tab. 26 dále znázorňuje velikosti rozdílů nadmořských výšek, které se určily různými metodami.

U bodů státního bodového pole nabývají rozdíly v průměru 0,3 m. U podrobných bodů, kde jsou

porovnávány výšky změřené metodou GNSS a výšky získané odečtením z DMR 5G, nabývají

rozdíly větších hodnot a v průměru činí 0,9 m. Největší odchylka je patrná u bodu č. 7, u kterého

nebyla zajištěna dostatečná přímá viditelnost oblohy. Pokud by se měla korektně testovat

přesnost digitálního modelu reliéfu 5. generace, bylo by nutné využití přesnějšího měřícího

vybavení a naměření dostatečného množství dat. Pro účely mapování v orientačním běhu byla

přesnost DMR 5G dostatečně ověřena.

8.2 Porovnání výškových profilů

Jelikož program OCAD 11 nabízí výpočet výškového profilu z DMR, byla by škoda

nezkusit porovnat výškový profil zaměřený přijímačem GNSS a vypočtený z DMR. Tudíž byly

společně s měřením jednotlivých bodů v terénu také zaměřeny 3 trasy (polygony) v různých

částech mapy pomocí přístroje Leica ZENO CS15. Délka tras se pohybuje od 250 m až po

1 000 m. Naměřená data byla následně převedena a vyhodnocena v programu MapSource

(program společnosti Garmin), který umožňuje tvorbu výškového profilu. Druhý profil pro


- 68 -

vzájemné porovnání byl vyhodnocen programem OCAD 11, který umí vygenerovat výškový

profil z DMR. Na obr. 33 jsou vidět výškové profily získané měřením a vypočtením z DMR.

Obrázek č. 33 Výškové profily

Z vizuálního porovnání mají výškové profily podobný průběh a pěkně k sobě sedí. Takto

vygenerované profily z DMR mohou být bez problému použity například pro zkvalitnění stavby

závodních tratí v orientačním běhu. Stavitel tratí tak dostává snadnou představu o náročnosti

běžeckých tras.

ZÁVĚR

- 69 -

Závěr

Cílem diplomové práce bylo prozkoumání nových výškopisných produktů ČÚZK

(DMR 5G a DMP 1G) v oblasti mapování pro orientační běh (pěší) a jejich využití. V praxi byla

data testována na zájmové oblasti v severních Čechách severozápadně od města Liberec, kde se

rozprostírá Bedřichovecký les s již existující starší orientační mapou, která posloužila

k porovnání s mapou nově vzniklou pomocí dat LLS. Charakter terénu se dá popsat za středně

náročný a členitý.

Veškeré zpracování dat LLS, příprava podkladů, získávání informací a kreslení mapy

proběhlo v programu OCAD 11 Professional, jelikož je nejvíce využívaným kartografickým

programem ke kresbě orientačních map. Tomuto programu je věnována třetí kapitola, která je

převážně zaměřena na funkce zpracovávající data LLS.

Na podkladech nových výškopisných dat ČÚZK byla vytvořena nová mapa zájmové

oblasti, což posloužilo k získání nových zkušeností přímo v praxi. Ty posloužily ke zhodnocení

využitelnosti dat a jejich vlastností. Práce s vygenerovanými mapovými podklady z dat LLS je

po osvojení několika základních zásad velmi jednoduchá, rychlá a nově vznikající mapa dostává

velice brzy podobu orientační mapy. Většina bodových objektů s plochou větší jak 2 m2 a liniové

objekty s šířkou větší jak 2 m jsou spolehlivě identifikovány a zaneseny do mapy. Polohu

menších objektů je zapotřebí určit až pochůzkou v terénu. Obtížné měření výšek v terénu zcela

odpadlo a stačil pouze drobný zásah do vrstevnic k lepší čitelnosti terénních tvarů. Práce v terénu

se dá přirovnat obkreslování vytvořených podkladů s minimem měření. Zhotovená výsledná

podoba nové mapy je umístěna v závěru práce mezi přílohami (příloha č. 4).

Dále bylo potvrzeno, že možnosti nabízející využití dat LLS vedou ke zpřesnění nejen

výškopisu, ale i polohopisu na mapách pro orientační běh a ke zvýšení celkové kvality mapy.

Práce s daty LLS vede jak k časové úspoře při tvorbě mapy, tak i ke snížení finančních nákladů.

Ze získaných zkušeností z tvorby mapy bylo ověřeno, že mapové podklady jsou velice dobrým

zdrojem mnoha informací a výrazně usnadňují práci v terénu, což napomáhá k rozšíření řad

mapařů. Dá se říci, že i nezkušený mapař je schopen vytvořit poměrně přesnou mapu.

Následně se nabízela otázka, zda DMP 1G nahradí doposud využívané ortofotomapy.

Proto byl DMP 1G otestován v oblasti identifikace plošných, bodových a liniových objektů

a bylo zjištěno, že dodává mnoho dalších informací. Oproti ortofotomapám přináší několik

výhod, ale neznamená to, že ortofotomapa bude zcela vytlačena a nahrazena DMP 1G. Ta bude

i nadále mít uplatnění mezi mapovými podklady, jelikož má veliký přínos obrazových informací

ZÁVĚR

- 70 -

o objektech umístěných na zemském povrchu. Velkou roli hraje současná dostupnost, stáří

podkladů a jejich průběžná aktualizace, kde má značnou převahu ortofotomapa.

Z kapitoly věnované zahraničním datům a shrnující situaci v oblasti nabízených dat

pořízených LLS je patrné, že nabídka v evropských státech je velice různorodá. V porovnání

s ČR můžeme konstatovat, že data na našem území nejsou špatná. Na druhou stranu jsou některá

zahraniční data mnohem kvalitnější a umožňují získání více informací o menších objektech, což

je způsobeno hustším sběrem dat. Na něm a na spolehlivější a širší klasifikaci dat do tříd závisí

budoucnost LLS v oblasti tvorby map pro OB. Zvýšení hustoty sběru dat by se dalo dosáhnout

snížením letové hladiny na úkor zvětšení objemu dat.

Na závěr celé práce bylo provedeno kontrolní ověření kvality výškopisných dat, které

potvrdilo správnost dat s dostatečnou přesností pro potřeby mapování v OB. Ověření mělo pouze

kontrolní charakter s nižší přesností a se zaměřením menšího vzorku dat. Důkladnější a přesnější

ověření kvality DMR 5G by mohlo být dalším námětem pro závěrečnou práci.

LLS data si nacházejí čím dál větší uplatnění v oblasti OB a postupně si budují své místo

mezi podklady, které jsou potřebné k mapování. Zvyšujícím se pokrytím ČR jich bude přibývat

a při tvorbě map se stanou samozřejmostí. Už v dnešní době mezi nejvíce využívané podklady

patří data LLS společně s ortofotomapou.

SEZNAM OBRÁZKŮ

- 71 -

Seznam obrázků

Obrázek č. 1 Mapa pro orientační běh s ukázkou tratí závodu .............................................. - 10 -

Obrázek č. 2 Mapové značky ............................................................................................... - 14 -

Obrázek č. 3 WMS nabídka k připojení jednotlivých podkladů ............................................ - 17 -

Obrázek č. 4 Proces zpracování výškopisu s výstupy............................................................ - 18 -

Obrázek č. 5 Nabídka – sloučit DEM ................................................................................... - 19 -

Obrázek č. 6 Nabídka – výpočet rozdílu DEM ..................................................................... - 19 -

Obrázek č. 7 Nabídka – generování vrstevnic ....................................................................... - 20 -

Obrázek č. 8 Výsledné vygenerované vrstevnice .................................................................. - 20 -

Obrázek č. 9 Nabídka – hypsometrická mapa ....................................................................... - 20 -

Obrázek č. 10 Hypsometrie DMR 5G a DMP 1G ................................................................. - 21 -

Obrázek č. 11 Nabídka – stínovaný reliéf ............................................................................. - 21 -

Obrázek č. 12 Stínovaný reliéf DMR 5G a DMP 1G ........................................................... - 22 -

Obrázek č. 13 Nabídka – spád (gradient) svahu .................................................................... - 23 -

Obrázek č. 14 Sklonitost DMR 5G a DMP 1G .................................................................... - 23 -

Obrázek č. 15 Nabídka – klasifikace výšky vegetace ............................................................ - 24 -

Obrázek č. 16 Různé znázornění klasifikace výšky vegetace ................................................ - 24 -

Obrázek č. 17 Výškový profil .............................................................................................. - 25 -

Obrázek č. 18 Stav aktualizace výškopisných produktů k 9. 12. 2013 ................................... - 29 -

Obrázek č. 19 Lesnická mapa porostní ................................................................................. - 32 -

Obrázek č. 20 Druhy polohopisných podkladů ..................................................................... - 34 -

Obrázek č. 21 Porovnání ortofotomapy s DMP 1G ............................................................... - 35 -

Obrázek č. 22 Výškopisné podklady (DMR 5G a ZABAGED®) ........................................... - 36 -

Obrázek č. 23 Přehledka umístění zájmové oblasti v ČR ...................................................... - 44 -

Obrázek č. 24 Různé varianty mapových podkladů pro práci v terénu .................................. - 48 -

Obrázek č. 25 Buzola Silva 2NL-360 EXPLORER .............................................................. - 49 -

Obrázek č. 26 Laserový dálkoměr VISIONKING ................................................................ - 50 -

Obrázek č. 27 Přehled všech starých map zájmové oblasti .................................................... - 62 -

Obrázek č. 28 Porovnání podkladu ZBAGED 3D vrstevnice a DMR 5G .............................. - 63 -

Obrázek č. 29 Porovnání vrstevnic DMR 5G s vrstevnicemi staré mapy Bedřichovky .......... - 64 -

Obrázek č. 30 Polohové porovnání – absolutní vzdálenosti .................................................. - 64 -

Obrázek č. 31 Polohové porovnání – relativní vzdálenosti .................................................... - 65 -

Obrázek č. 32 Přehledka rozmístění měřených bodů............................................................. - 66 -

Obrázek č. 33 Výškové profily ............................................................................................. - 68 -

Obrázky bez uvedeného zdroje byly vytvořeny samostatně autorem.

SEZNAM TABULEK

- 72 -

Seznam tabulek

Tabulka č. 1 Základní členění orientačních sportů ................................................................ - 11 -

Tabulka č. 2 Přehled cen programu OCAD 11 ...................................................................... - 16 -

Tabulka č. 3 Parametry skenování pro jednotlivá období ...................................................... - 30 -

Tabulka č. 4 Základní parametry výškových modelů ............................................................ - 31 -

Tabulka č. 5 Legenda porostní mapy .................................................................................... - 33 -

Tabulka č. 6 Výhody a nevýhody DMP 1G oproti ortofotomapě .......................................... - 35 -

Tabulka č. 7 Souhrn informací o mapových podkladech (část 1) .......................................... - 37 -

Tabulka č. 8 Souhrn informací o mapových podkladech (část 2) .......................................... - 38 -

Tabulka č. 9 Parametry dat Dánsko ...................................................................................... - 40 -

Tabulka č. 10 Parametry dat Německo ................................................................................. - 41 -

Tabulka č. 11 Parametry dat Rakousko................................................................................. - 42 -

Tabulka č. 12 Parametry dat Spojené království Velké Británie ............................................ - 42 -

Tabulka č. 13 Parametry dat Švédsko ................................................................................... - 43 -

Tabulka č. 14 Příklady podkladů s různou velikostí buňky ................................................... - 45 -

Tabulka č. 15 Hodnoty stočení podkladů k magnetickému severu ........................................ - 47 -

Tabulka č. 16 Příklad typů čar pro předkreslení mapy .......................................................... - 47 -

Tabulka č. 17 Technické parametry laserového dálkoměru ................................................... - 50 -

Tabulka č. 18 Příklady s úpravami vygenerovaných vrstevnic .............................................. - 53 -

Tabulka č. 19 Příklady identifikace liniových objektů .......................................................... - 54 -

Tabulka č. 20 Příklady identifikace bodových objektů.......................................................... - 56 -

Tabulka č. 21 Příklady identifikace plošných objektů ........................................................... - 57 -

Tabulka č. 22 Příklady správného získávání informací z vrstevnicového podkladu ............... - 58 -

Tabulka č. 23 Rozměry bodových objektů ............................................................................ - 59 -

Tabulka č. 24 Rozměry liniových objektů ............................................................................ - 60 -

Tabulka č. 25 Měřené relativní vzdálenosti mezi objekty ..................................................... - 65 -

Tabulka č. 26 Porovnání nadmořských výšek získaných GNSS, DMR 5G a z DBP .............. - 67 -

SEZNAM PŘÍLOH

- 73 -

Seznam příloh

Volně vložené přílohy

– příloha č. 1 – mapa Bedřichovka 1998


– příloha č. 3 – mapa Peprmintka 2004


Obsah CD

– text diplomové práce (Diplomova_prace.pdf)

– volně vložené přílohy (Priloha_c_01-04.jpg)

– OCD soubor mapy Bedřichovka 2013 (Bedrichovka_2013.ocd)

SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY

- 74 -

Seznam použité literatury

[1] BRÁZDIL, Karel. Technická zpráva k digitálnímu modelu reliéfu 5. generace DMR 5G

[online]. 2012 [cit. 2013-10-30]. Dostupné z:

http://geoportal.cuzk.cz/Dokumenty/TECHNICKA_ZPRAVA_DMR_5G.pdf

[2] Centremaps Live [online]. © 2013 [cit. 2013-11-28]. Dostupné z:

http://www.centremapslive.co.uk/page/home

[3] Co jsou orientační sporty?. Český svaz orientačních sportů [online]. © 2011-2013 [cit.

2013-10-25]. Dostupné z: http://www.orientacnisporty.cz/cz/co-jsou-orientacni-sporty/

[4] ČÚZK: Geoportál [online]. © 2010 [cit. 2013-10-30]. Dostupné z: http://geoportal.cuzk.cz/

[5] DITZ, Robert. The Production of Orienteering Maps in Austria [online]. 2013 [cit. 2013-

11-13]. Dostupné z: http://icaci.org/files/documents/ICC_proceedings/ICC2013/

_extendedAbstract/427_proceeding.pdf

[6] DOŠLA, Jan. FAKULTA SPORTOVNÍCH STUDIÍ MASARYKOVA UNIVERZITA.

Orientační běh nejen pro začátečníky [online]. 2010 [cit. 2013-10-25]. Dostupné z:

http://is.muni.cz/do/rect/el/estud/fsps/ps10/beh/web/index.html

[7] DUŠEK, Petr. Specifikace parametrů leteckého laserového skenování [online].

28. listopadu 2013 [cit. 2013-11-28]. Osobní komunikace.

[8] FRENZEL, Michael a Andreas LÜCKMANN. Airborne Laser Scanning Daten in der OL

Kartenarbeit [online]. 2011 [cit. 2013-11-13]. Dostupné z:

http://www.orientierungslauf.de/dokumente/kartenwesen/ALS-Einsatz_2012-11.pdf

[9] GARTNER, Georg, Werner MÜCKE, Robert DITZ, Christian BRIESE a Norbert

PFEIFER. LASER SCANNING DATA FOR CARTOGRAPHIC DATA MODELLING OF

ORIENTEERING MAPS[online]. 2007 [cit. 2013-11-21]. Dostupné z:

http://icaci.org/files/documents/ICC_proceedings/ICC2007/documents/doc/THEME%2021

/Oral%202/LASER%20SCANNING%20DATA%20FOR%20CARTOGRAPHIC%20DA

TA%20MODELLING%20OF%20ORIEN.doc

[10] General information on the "basic data programme" [online]. 2013 [cit. 2013-11-10].

Dostupné z: http://www.gst.dk/English/

[11] HORÁČEK, Miroslav. Upřesnění informací o vzniku staré mapy Bedřichovka 1998

[online]. 16. října 2013 [cit. 2013-10-16]. Osobní komunikace.


- 75 -

[12] KAROCHOVÁ, Simona. Využití dat leteckého laserového skenování při tvorbě map pro

orientační běh. Praha, 2012. Bakalářská práce. ČVUT v Praze, Fakulta stavební, Katedra

Geodézie a kartografie. Vedoucí práce Ing. Růžena Zimová, Ph.D.

[13] KRTIČKA, Luděk. Mapování s použitím lidarových dat. Orientační běh: časopis

orientačních sportů. 2011, roč. 2011, č. 5, s. 20-23. ISSN 1803-7496.

[14] KRTIČKA, Luděk. Nové výškopisné produkty ČÚZK z hlediska mapování pro orientační

běh. Orientační běh: časopis orientačních sportů. 2010, roč. 2010, č. 5, s. 13-15.

ISSN 1803-7496.

[15] KRTIČKA, Luděk a Zdeněk LENHART. Využití dat leteckého laserového skenování pro

tvorbu map pro orientační běh[online]. 2012 [cit. 2013-09-28]. Dostupné z:

http://www.orientacnibeh.cz/volny/maprada/seminar/5_VyuzitiLLSProMapovani_Krticka.

pdf

[16] Lantmäteriet [online]. 2013 [cit. 2013-12-05]. Dostupné z: http://www.lantmateriet.se/

[17] LATVIAN GEOSPATIAL INFORMATION AGENCY [online]. © 2008-2013 [cit. 2013-11-

20]. Dostupné z: http://map.lgia.gov.lv/

[18] LENHART, Zdeněk. Tvorba map pro OB [online]. 2000 [cit. 2013-10-02]. Dostupné z:

http://tvorbamap.shocart.cz/

[19] LESY ČR, s. p. Centrum mapových služeb LČR [online]. © 2013 [cit. 2013-11-19].

Dostupné z: http://geoportal.lesycr.cz/

[20] Mapová rada ČSOS. Oficiální stránka Českého svazu orientačního běhu [online]. © 2002-

2013 [cit. 2013-10-25]. Dostupné z: http://www.orientacnibeh.cz/csob/maprada.php

[21] Mapy pro orientační běh. Oficiální stránka Českého svazu orientačního běhu [online]. ©

2002-2013 [cit. 2013-10-25]. Dostupné z:

http://www.orientacnibeh.cz/volny/maprada/klice/isom2000cz.pdf

[22] Mezi stromy: Lesnicko-dřevařský vzdělávací portál [online]. © 2007 [cit. 2013-11-15].

Dostupné z: http://www.mezistromy.cz/

[23] OCAD: the smart software for cartography [online]. [cit. 2013-10-25]. Dostupné z:

https://www.ocad.com/

[24] OLIVANT, David a Erik PECKETT. British Orienteering Digital Elevation Project

2012 [online]. 2012 [cit. 2013-11-27]. Dostupné z:


- 76 -

http://www.britishorienteering.org.uk/images/uploaded/downloads/mappers_digitalelevatio

nproject.pdf

[25] ORIENTAČNÍ KLUB CHRASTAVA. Bedřichovka. 1 : 10 000. Pardubice: Katastrální

úřad Pardubice, 1998.

[26] ORIENTAČNÍ KLUB CHRASTAVA. Bedřichovka. 1 : 10 000. Pardubice: Katastrální

úřad Pardubice, 1999.

[27] ORIENTAČNÍ KLUB CHRASTAVA. Peprmintka. 1 : 10 000. Praha: Žaket Praha, 2004.

[28] Pravidla orientačního běhu. Oficiální stránka Českého svazu orientačního běhu [online].

© 2002-2013 [cit. 2013-10-25]. Dostupné z:

http://www.orientacnibeh.cz/ob/dokumenty/PravidlaOB_2010.pdf

[29] Presentations from 2010: International Orienteering Federation [online]. 2010 [cit. 2013-

11-10]. Dostupné z: http://orienteering.org/resources/mapping/presentations-from-2010/

[30] SEEMANN, Pavel a Tomáš JANATA. Kartografie: e-learningový portál o tvorbě map

[online]. © 2010-2013 [cit. 2013-10-25]. Dostupné z: http://kartografie.fsv.cvut.cz/

[31] Směrnice pro tvorbu a evidenci map. Oficiální stránka Českého svazu orientačního běhu

[online]. © 2002-2013 [cit. 2013-10-25]. Dostupné z:

http://www.orientacnibeh.cz/volny/maprada/klice/smernice_2011.pdf

[32] VISIONKING TECHNOLOGY CO.,LTP [online]. © 1999-2010 [cit. 2013-10-12].

Dostupné z: http://www.visionking.com.cn/en/

Documents

pro orientační běh - geo.fsv.cvut.czgeo.fsv.cvut.cz/proj/dp/2014/pavel-hradec-dp-2014.pdf · 1 Mapa pro orientační běh s ukázkou tratí závodu . CHARAKTERISTIKA ORIENTAýNÍHO