Projekti / Programi
Geoinformacijska infrastruktura in trajnostni prostorski razvoj Slovenije
01. januar 2004
- 31. december 2008
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.17.00 |
Tehnika |
Geodezija |
|
| 5.08.00 |
Družboslovje |
Urbanizem |
|
| 2.01.00 |
Tehnika |
Gradbeništvo |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| P515 |
Naravoslovno-matematične vede |
Geodezija |
geodezija, terestrični koordinatni sistemi, geodetska izmera, premiki in deformacije, sodobne merske tehnike, geodinamika, kartografija, fotogrametrija, zemljiški kataster, geografski informacijski sistemi, prostorsko in urbanistično načrtovanje, zemljiški management, razvoj podeželja, regionalni razvoj, gradbeništvo, komunalni inženiring, izobraževanje
Raziskovalci (28)
Organizacije (1)
Povzetek
Geoinformacijsko infrastrukturo družbe na nivoju prostora zagotavljata geodetska znanost in stroka. Matematično-fizikalni temelj geoinformacijske infrastrukture je kakovosten koordinatni sistem. Ker državni koordinatni sistem Slovenije ni več ustrezen, je pomembna naloga slovenske geodetske znanosti vzpostavitev sodobnega terestričnega koordinatnega sistema. Sodobni koordinatni sistemi so realizirani s teorijami, metodami in tehnologijami satelitske geodezije in terestrične izmere ter kakovostnim modeliranjem opazovanj. Ker se zemeljsko površje nenehoma spreminja, to spreminjanje pa lahko s sodobnimi tehnologijami opazujemo, so raziskave usmerjene v vzpostavitev prvih geo-kinematičnih modelov slovenskega ozemlja.
V Evropi in tudi v Sloveniji poteka vzpostavitev evropskega referenčnega sistema ESRS (European Spatial Reference System), kajti kakovost in nujnost povezovanja prostorskih podatkov med državami postaja vse pomembnejša. Geoinformacijsko infrastrukturo predstavljajo evidence geodetske službe: zemljiški kataster ter državni topografski in kartografski sistem. Povezovanje digitalnega katastra s topografskimi osnovami je namenjeno izboljšavi digitalnih katastrskih načrtov, z ohranitvijo relativne natančnosti, kot primarne pravne vsebine. Rezultati vodijo k novi evidenci nepremičnin, to je 3D katastru nepremičnin. Za nastavitev te evidence je potrebna uveljavitev novih standardov. To področje opredeljujejo različni standardi (ISO/DIS, CEN ENV), ki pa definirajo le osnovne parametre, ki jih je potrebno oceniti, predlagati izboljšave ter izdelati v praksi uporabna merila kakovosti.
Izboljšava katastrskih načrtov je ena izmed primarnih nalog EU, s čemer želi izboljšati varnost nepremičninskega prometa. Trg nepremičnin omogoča in podpira splošni družbeni napredek, kjer je zagotavljanje in povezovanje kakovostnih prostorskih podatkov osnova za vrednotenje nepremičnin in njihove transakcije. Cilj je zagotovitev transparentnosti nepremičninskega trga ter zmanjšanje stroškov pri prodaji nepremičnin. Za transakcije nepremičnin je potrebno izdelati transparentne metode, ustrezno vrednotiti zemljišča, uveljaviti mednarodne standarde ter integrirati evidence zemljiškega katastra, katastra zgradb, zemljiške knjige in topografije. Ob tem bomo na področju kartografije razvijali topografske strukture podatkov in vrednostili njihovo kakovost in povezljivost. Raziskave zajemajo analize potreb uporabnikov, uveljavitev obstoječe ter priprave manjkajoče zakonodaje ter standardov, povezljivost s podatki sosednjih držav, oblikovanje relacijskih in logičnih modelov topografske infrastrukture, zagotavljanje dostopa do podatkov, priprava oblik formatov digitalnega zapisa, analize historiata podatkov. Oblikovanje 3D kartografskih upodobitev je v svetu dokaj slabo obdelano, kajti znakovna upodobitev je v 3D okolju mnogo zahtevnejša kot v 2D okolju.
Stalen razvoj geoinformacijske infrastrukture je eden od pogojev za trajnostni prostorski razvoj, ki terja učinkovito rabo zemljišč, ob ohranjanju naravnih virov. Učinkovito ravnanje s prostorom je možno le, če vemo, kaj in koliko posedujemo, če poznamo temeljne značilnosti prostora, njegovo ekonomsko in druge vrednosti in kakšna je njegova sedanja raba, ter hkrati, kako bi ga želeli v prihodnje uporabljati. Ključni problem pri povezovanju prostorskih strategij je, da gospodarsko načrtovanje in njegov razvoj ne razmišlja o prostoru in njegovi izkoriščenosti. Namen je vzpostavitev povezave med ekonomijo, prostorskim načrtovanjem in množičnim vrednotenjem nepremičnin kot ključnih dejavnikov nadaljnjega trajnostnega razvoja v prostoru. Usklajevanje med strategijami prostorskega razvoja sektorjev: kmetijstva, prometa, vodnega gospodarstva, turizma, energetike, urbanizacije,) je ključno za trajnostni razvoj. Pri tem morajo sektorski plani vgraditi interdisciplinarne vidike in varstvo okolja.
Pomen za razvoj znanosti
Geodezija je skozi svojo celotno zgodovino redkokdaj imela na razpolago lastne tehnologije za reševanje svojih problemov. Običajno je prilagajala splošno dostopne tehnologije za reševanje svojih nalog kar počne tudi danes, ko splošno dostopne tehnologije nadgrajuje s svojimi konceptualnimi rešitvami, teorijami, algoritmi, programsko opremo ter metodami in tehnikami, da zagotavlja rešitve svojih nalog ustrezno visoke kakovosti. Tako so bile tudi raziskave v okviru delovanja programske skupine usmerjene v izboljševanje tehnologij, metodologij in konceptov, s katerimi smo prispevali nova znanja v opisovanje fizičnega prostora. Usmerili smo se v avtomatizirane in zanesljive postopke za pridobivanje, analiziranje in prikazovanje velikih količin prostorskih podatkov. Začeli smo z uvajanjem umetnih nevronskih mrež v vrednotenje prostorskih podatkov. Usmerili smo se v raziskave geodinamičnega dogajanja na našem ozemlju in pridobili prvi zanesljiv in celovit vpogled v geodinamiko celotnega slovenskega ozemlja. Za te potrebe kot tudi za potrebe določanja stabilnosti naravnih in grajenih objektov smo razvijali metode deformacijske analize. Pokazali smo, da nekateri postulati, ki so dolgo veljali v geodetski znanosti ne veljo vedno ali v celoti. Nove matematične modele vzpostavljene v okviru naših raziskav smo potrdili in uveljavili v širši strokovni praksi. Trirazsežne upodobitve prostorskih podatkov predstavljajo za uporabnike mnogo bolj intuitiven in privlačen način posredovanja prostorskih podatkov, kakor običajne karte, s tem pa se tudi poveča učinkovitost in ustreznost predstavitve dejanskega stanja. Razvoj tehnologije je v zadnjih letih omogočil trirazsežne upodobitve, metodologija prikaza pa se zaradi enostavnosti pridobitve podatkov zaenkrat omejuje na t.i. fotorealistične upodobitve. Opravljene raziskave predstavljajo prispevek k pripravi ustrezne metodologije prikazovanja prostorskih podatkov v trirazsežnem okolju z upoštevanjem večstoletnih izkušenj kartografskega upodabljanja. Prostorski prikazi pa zahtevajo tudi vse večje število najrazličnejših prostorskih podatkov, zato smo se usmerili tudi v njihovo množično pridobivanje. Na področju pridobivanja prostorskih podatkov ima lidarska tehnologija zelo velik potencial zaradi možnosti hitrega pridobivanja dokaj kakovostnih in raznovrstnih podatkov o prostoru. V naših raziskavah smo se tako usmerili v raziskavo možnosti uporabe teh podatkov ter v analizo napak lidarskega snemanja, kar nam bo v nadaljevanju omogočilo natančno razumevanje vpliva različnih dejavnikov na pridobljene podatke. Po nekaterih ocenah se preko 80 % vseh odločitev človeka oziroma institucij posredno ali neposredno nanaša na prostor. Z razvojem informacijske tehnologije in posledično geografskih informacijskih sistemov so postali prostorsko opredeljeni podatki izredno pomembna osnova številnim odločitvam in spremljanju dejavnosti v prostoru. Metodološki pristopi k razvoju konceptualnih modelov, analizi kakovosti podatkov, sistematično spremljanje oziroma opisovanje prostorskih podatkov (referenčni sistemi, parametri kakovosti) omogočajo kakovostno uporabo in povezovanje številnih prostorskih podatkov tudi na mednarodni ravni. Kakovost prostorskih podatkov nadalje skupaj s poznavanjem postopkov uporavljanja nepremičnin prispeva k razvoju kakovostne metodologije načrtovanja razvoja dejavnosti v prostoru. Razvita metodologija modeliranja postopkov transakcij nepremičnin kot tudi holistični pristop k analizi dejavnosti v prostoru je tudi v mednarodni javnosti postala prepoznavni pristop k spremljanju dejavnosti v prostoru. Raziskave trajnostnih metod v prostorskem načrtovanju je prispevalo specifične rezultate v slovenskem okolju, ki se delno razlikuje od razmer v EU in svetu ali pa zahteva specifične pristope. V tem smislu so bili novi rezultati pri prenovi podeželja, pri razvoju urbanega sistema, regionalizacije itd. Model izenačevanja v rabi tal na svetovni ravni je novost tudi v mednarodnem merilu.
Pomen za razvoj Slovenije
Za kakovostno lociranje in združevanje prostorskih podatkov smo se v Sloveniji odločili za vzpostavitev novega državnega koordinatnega sistema. Odločitev je temeljila na analizah starega sistema in dejstvu, da imamo na razpolago kakovostne tehnologije, ki omogočajo realizacijo novega sistema ter vključevanje novo določenih položajev v ta sistem. Te tehnologije temeljijo na GNSS in omogočajo pridobitev prostorskih podatkov ustrezne kakovosti, čemur do sedaj ni bilo posvečene ustrezne pozornosti. Dejstvo je, da je dosedanje strokovno in znanstveno zanemarjanje kakovosti prostorskih podatkov v slovenskem prostoru povzročilo precej škode. Zato ocenjujemo, da je vzpostavitev novega državnega koordinatnega sistema velik dosežek. Sistem sicer še ni v široki uporabi, je pa v uporabi na področju evidentiranja nepremičnin. Njegova širitev v celotno geoinformacijsko infrastrukturo (na vse prostorske podatke) je naloga za naslednje desetletje. Delo je bilo usmerjeno tudi na raziskovanje vloge časovne komponente v okviru geoinformacijske infrastrukture. Tako smo vzpostavili prvi geokinematični model celotnega našega ozemlja ter ga povezali z drugimi podatki na dveh potresno aktivnih območjih v Sloveniji in sicer v Posočju in Krški kotlini. Na podoben način smo se ukvarjali z ugotavljanjem stabilnosti grajenih objektov, pomembnih za slovensko gospodarstvo. Sodelovali smo pri spremljanju stabilnosti AC odseka Razdrto–Podnanos, površja nad Premogovnikom Velenje ter pri skoraj vseh slovenskih hidroelektrarnah in JE Krško. Vzpostavitev dolžinskega etalona nivelmanskih lat v Sloveniji in komparatorske baze v Logatcu je velikega pomena za zagotavljanja standardne enote meril za opis lege v prostoru. Programska oprema za izravnavo vseh tipov opazovanj v geodetskih mrežah, za deformacijsko analizo in transformacije koordinatnih sistemov v geodeziji, ki so jih pripravili člani programske skupine že postaja standard za slovenske uporabnike. Nacionalne zbirke topografskih oz. širše prostorskih podatkov so osnova za vodenje politike prostorskega razvoja oz. za odločanje o vseh na prostor vezanih posegih in aktivnostih. Opravljene raziskave so pripomogle k učinkovitejšemu načinu organiziranja in posredovanja prostorskih podatkov, prav tako pa tudi k učinkovitejšemu sodelovanju s sosednjimi državami. Lidarski tehnologiji, ki ima zelo velik potencial za hitro pridobivanje kakovostnih podatkov o prostoru in smo v Sloveniji pomagali do uveljavitve. Prostorsko opredeljeni podatki podajajo osnovo mnogim odločitvam človeka oziroma družbe, hkrati pa so ti podatki tudi ključnega pomena za varovanje številnih pravic posameznika, kot je primer lastninska pravica na nepremičninah. Standardizacija področja prostorskih podatkov, geoinformatike (v sodelovanju s SIST), je zato ključnega pomena za vsako državo – že sprejeti standardi in standardi v pripravi na nacionalni ravni bodo tako zagotovo veliko prispevali k poenotenim pristopom zajemanja, vzdrževanja in upravljanja prostorsko opredeljenih podatkov v Sloveniji ter posledično tudi k bolj učinkoviti javni upravi in nadzoru dejavnosti v prostoru. K učinkovitosti in nižjim stroškom delovanja javnih institucij, katerih področja delovanja se nanašajo na prostor in nepremičnine, bodo nadalje lahko prispevali poenostavljeni postopki transakcij nepremičnin, kjer osnovo za poenostavitev predstavljajo razviti modeli nepremičninskih transakcij v poenotenem jeziku za modeliranje ter mednarodna primerjava institucionalnega okvirja nepremičninskih transakcij, ki je bila izvedena v preteklem raziskovalnem obdobju. Rezultati so pokazali stanje urbanega sistema Slovenije glede MEGA in FUA mest. Načela prenove podeželja so nov prispevek k ruralnemu načrtovanju v Sloveniji. Trajnostne metode regionalnega planiranja so podlaga za novo regionalizacijo Slovenije, t.j. na delitev na šest do osem pokrajin. Trajnostna načela je prof. Pogačnik vključil v državni razvojni program 2007-2013 kot član projektne skupine Vlade RS.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
