background image

prof. dr hab. inŜ. Tadeusz MACIAK, 
SGSP, Katedra Techniki Po
Ŝarniczej, 
Zakład Informatyki i Ł
ączności 

WSTĘPNE ZAŁOśENIA PROJEKTOWE  

SYSTEMU INFORMACJI PRZESTRZENNEJ  

DLA OBSZARU DZIAŁANIA  

ZAKŁADU RATOWNICZO-GAŚNICZEGO SGSP 

Publikacja została opracowana w ramach pracy statutowej KBN422/13/2001-1,  

zrealizowanej w SGSP 

W artykule przedstawiono  wstępne załoŜenia projektowe  systemu 
informacji  przestrzennej  dla  obszaru  działania  Zakładu  Ratowni-
czo-Gaśniczego SGSP.  

Preliminary  project  assumptions  of  the  geographical  information 
system for the operation area of The Main School of Fire Service 
Fire-fighting and Rescue Unit are presented. 

Wstę

 

Systemy informacji przestrzennej (SIP) są dziedziną o bardzo duŜej dynamice 

rozwoju. W ogólności są to systemy komputerowe przeznaczone do przetwarzania 
i analizy danych geograficznych. W skład systemów wchodzą podsystemy sprzętu, 
obsługi  danych  oraz  oprogramowanie  pozwalające  na  integrację,  przetwarzanie 
oraz prezentację danych w róŜnych zadanych postaciach. Systemy informacji prze-
strzennej  pozwalają  na  uporządkowanie  gromadzonych  danych  w  bazach  danych. 
Łącznie  z  informacją  o  lokalizacji  umoŜliwiają  wizualizację  zgromadzonych  in-
formacji na mapie oraz w postaci tabel i wykresów. Odpowiednie oprogramowanie 
pozwala  na  zarządzanie,  przetwarzanie  i  analizowanie  zgromadzonych  danych  
w taki sposób, aby odpowiadały na pytania postawione przez uŜytkownika [1

5]. 

Podział informacji na warstwy tematyczne pozwala analizować tylko dane aktual-
nie potrzebne. Ogólną zasadą systemów jest ich otwartość, tzn. Ŝe raz wprowadzo-
ne dane mogą podlegać procesowi ciągłej aktualizacji. 

background image

 

W  Państwowej  StraŜy  PoŜarnej  (PSP)  moŜna  załoŜyć  wykorzystanie  syste-

mów informacji przestrzennej na kaŜdym szczeblu działania. Na poziomie jednost-
ki  ratowniczo-gaśniczej,  na  podstawie  informacji  odczytanej  z  mapy,  moŜna  kie-
rować  przemieszczaniem  ekip  ratowniczych  oraz  przekazywać  dodatkowe,  waŜne 
informacje na temat ratowanych obiektów oraz ewentualnych zagroŜeń. Na pozio-
mie komend powiatowych, wojewódzkich oraz centrów kryzysowych moŜliwe jest 
podejmowanie  strategicznych  decyzji  [6].  PoniŜej  omówiono  problemy  związane  
z tworzeniem systemu informacji przestrzennej dla celów PSP na przykładzie ZRG 
SGSP. Autor starał się zasygnalizować, które z wymienionych zagadnień są spra-
wami  prostymi,  a  które  wymagają  zintegrowanych  działań  na  poziomie  zarządu 
miasta.  

Zało

Ŝ

enia projektowe budowy systemu informacji przestrzennej dla 

obszaru działania ZRG SGSP 

 

Budowa  systemu  informacji  przestrzennej  dla  celów  Zakładu  Ratowniczo- 

-Gaśniczego (ZRG) SGSP wymaga  rozwiązania następujących problemów: 
a)

 

sprecyzowania obszaru działania jednostki,   

b)

 

określenia układu współrzędnych terenu, 

c)

 

określenia warstw tematycznych, z których ma się składać mapa cyfrowa terenu, 

d)

 

wykonania skanów nakładek zasadniczej mapy miasta obszaru działania ZRG 
SGSP, 

e)

 

wskazania,  jakie  zwektoryzowane  obiekty  powinny  się  znajdować  w  kaŜdej  
z ustalonych warstw, 

f)

 

określenia,  jakie  obiekty  mogą  pozostać  w  postaci  rastrowej  w  ramach  danej 
warstwy tematycznej, 

g)

 

wybrania atrybutów, które powinny zostać przyporządkowane zwektoryzowa-
nym obiektom, 

h)

 

wybrania odpowiedniego oprogramowania, 

i)

 

zwektoryzowania  skanów  z  zasadniczej  mapy  miasta  st.  Warszawy  rejonu 
operacyjnego  ZRG  SGSP  jako  nakładek  tematycznych  do  oprogramowania 
komputerowego, 

j)

 

zapewnienia odpowiedniej bazy komputerowej, 

k)

 

stworzenia systemu dostarczania danych i ich aktualizacji. 

 

Niektóre  z  wymienionych  problemów  nie  nastręczają  Ŝadnych  kłopotów  

w celu ich określenia, jak np. sprecyzowanie obszaru działania ZRG. Kilka z nich 
wymaga zaangaŜowania odpowiednich środków finansowych, jak np. zapewnienie 
odpowiedniej  bazy  komputerowej,  czy  zakup  profesjonalnego  oprogramowania. 
Niemniej  wiele  postawionych  problemów  dotyka  zagadnień  bardzo  powaŜnych,  
których  rozwiązanie  powinno  być  przygotowane  na  poziomie  zarządu  miasta  
z uwzględnieniem opinii osób zajmujących się funkcjonowaniem systemu ratowni-

background image

czo-gaśniczego. Problemy te w ogólności związane są ze sprawnym zarządzaniem 
aglomeracją warszawską, gdzie wymagana jest pełna wiedza o przestrzeni miasta.  

Obszar działania ZRG 

 

Do  zagadnień  prostych  moŜna  zaliczyć  punkt  dotyczący  określenia  obszaru 

działania  ZRG.  Jest  on  wyznaczony  od  strony  północno-zachodniej  przez  Trasę 
Armii  Krajowej,  od  strony  wschodniej  przez  rzekę  Wisłę,  od  strony  południowej 
przez tory linii kolejowej przechodzące przez dworzec Warszawa Gdańska i most 
Gdański. Obszar ten jest opisany na 92 sekcjach zasadniczej mapy miasta st. War-
szawy wykonanych w skali 1:500. 

Zasadnicza mapa miasta st. Warszawy 

 

Wyjaśnienia  wymaga  stosowany  w  Warszawie  sposób  prowadzenia  zasadni-

czej mapy miasta. Nosi on nazwę „Warszawa 25” i ma swoje zaszłości historyczne. 
Zasadnicza  mapa  miasta  st.  Warszawy  (mmsw)  jest  sporządzona  w  skali  1:500. 
Jest to mapa sekcyjna, wykonana w podziale prostokątnym. Ramki sekcji o forma-
cie  600  ×  800  mm  utworzone  są  przez  linie  X,  Y  lokalnego  układu  msw  współ-
rzędnych  ortogonalnych  o  interwałach:  X  –  300  m,  Y  –  400  m,  pow.  ark.  12  ha. 
Układ sekcyjny składa się z pasów i słupów oznaczonych zarówno w kierunku „+”, 
jak  i  „

”  osi  rzędnych  i  odciętych  X

0

  i  Y

0

  kolejno  rosnącymi  cyframi  arabskimi. 

Osie X

0

  i  Y

0

  dzielą  obszar  m.  st.  Warszawy  na  cztery  części  oznaczone  NO,  SO, 

SW,  NW.  NiezaleŜnie  od  podziału  sekcyjnego  teren  msw  dzieli  się  równieŜ  na 
jednostki  ewidencyjne  (gmina,  dzielnica),  które  z  kolei  dzielą  się  na  obręby  ewi-
dencyjne [7]. Za punkt centralny, a zarazem początek układu współrzędnych, przy-
jęto  krzyŜ  na  kościele  ewangelicko-augsburskim  przy  pl.  Małachowskiego  [8]. 
Początki obecnego systemu związane były ze zleceniem przez władze miasta War-
szawy w roku 1881 opracowania szczegółowych projektów wodociągów i kanali-
zacji inŜ. W. H. Lindleyowi. Utworzony przy Biurze Budowy Wodociągów i Ka-
nalizacji  Wydział  Mierniczy  od  roku  1886  rozpoczął  sporządzanie  ogólnej  mapy 
Warszawy, bazując na jednocześnie zakładanej stałej osnowie geodezyjnej [8]. 
Całość treści mapy msw, zgodnie z instrukcją [7], jest rozdzielona na następujące 
warstwy tematyczne (nakładki): 

 

pierworys  mapy  stanowiący  oryginał  treści  bazowej  (sytuacyjno-wysokoś-
ciowej) 

 symbol P, 

 

nakładka  (przezrocze)  sytuacyjno-wysokościowa,  stanowiąca  formę  reproduk-
cyjną pierworysu – symbol S, 

 

nakładka (przezrocze) poziomej osnowy geodezyjnej – symbol O, 

 

nakładka (przezrocze) planu zagospodarowania przestrzennego – symbol R, 

 

nakładka (przezrocze) urządzeń podziemnych – symbol U, 

 

nakładka (przezrocze) ewidencji gruntów – symbol E. 

background image

 

W pierwszym etapie pracy zamówiono w Powiatowym Ośrodku Dokumenta-

cji  Geodezyjnej  i  Kartograficznej,  mieszczącym  się  w  Warszawie,  Al.  Jerozolim-
skie 28, skany z nakładek zasadniczej mapy miasta 1:500. Warstwa S (obiekty nad-
ziemne) 83 sekcje, warstwa U (urządzenia podziemne) 83 sekcje, warstwa E (ewi-
dencji gruntów) 36 sekcji. Pliki zeskanowanych map zostały wykonane w formacie 
.tiff. 
 

Zamówiona liczba nakładek nie w pełni pokrywa obszar działania ZRG SGSP, 

ale  świadomie  zrezygnowano  z  opracowywania  na  tym  etapie  pracy  obszarów 
przywiślanych.  Liczbę  nakładek  warstwy  E  ograniczono  ze  względu  na  załoŜone 
we wstępnym kosztorysie całkowite koszty wykonania usługi.  

Dobór warstw tematycznych 

 

Kolejnym  problemem,  który  pojawił  się  przy  projektowaniu  systemu  był  do-

bór właściwych warstw tematycznych. Zaproponowano następujące warstwy tema-
tyczne: 

Nadziemia: 

1)

 

budynki 

−−−−

 wektoryzacja przyziemia budynku oraz wektoryzacja obrysu garaŜy 

podziemnych; 

2)

 

drogi 

 wektoryzacja krawęŜników jezdni oraz krawęŜników chodników, wek-

toryzacja osi dróg; 

Instalacje podziemne: 

3)

 

sieć energetyczna 

−−−−

 wektoryzacja przewodów i stacji elektrycznych; 

4)

 

sieć gazowa 

−−−−

 wektoryzacja przewodów i zaworów gazowych; 

5)

 

sieć wodociągowa 

−−−−

 wektoryzacja przewodów oraz punktów armatury wodnej; 

6)

 

sieć kanalizacyjna 

−−−−

 wektoryzacja przewodów i punktów armatury; 

7)

 

sieć cieplna 

−−−−

 wektoryzacja przewodów i punktów armatury; 

8)

 

sieci  inne  (sieć  teleinformatyczna) 

  wektoryzacja  przewodów  i  punktów  ar-

matury; 

Ewidencja gruntów: 
9)

 

stan prawny 

−−−−

 wektoryzacja granic działek; 

Rze

ź

ba terenu: 

10)

 

rzędne terenu 

−−−−

 wektoryzacja punktów wysokościowych. 

 

Wybór  warstw  tematycznych  pozwolił  na  wskazanie  obiektów,  które  będą 

podlegać wektoryzacji. Jednocześnie w jednoznaczny sposób określił obiekty, któ-
re  nie  będą  podlegać  wektoryzacji.  Pozostałe  informacje,  które  są  zawarte  w  na-
kładkach sekcji zasadniczych mapy miasta (np. drzewa, słupki, maszty itp.) powin-
ny zostać umieszczone na zwektoryzowanej mapie w postaci nakładki rastrowej. 

background image

 

W  ramach  tematu  podjęto równieŜ  prace  nad  doborem  odpowiednich  atrybu-

tów dla wielu obiektów, które znajdą się na zwektoryzowanej mapie. Prace te będą 
przedstawione  w  przygotowywanych  oddzielnych  publikacjach.  Dotyczą  one  pro-
blematyki doboru atrybutów bazy danych budynków i instalacji podziemnych. 

Dobór oprogramowania 

 

Do obsługi systemu informacji przestrzennej wybrano oprogramowanie firmy 

ESRI. Początkowo zakupiono oprogramowanie słuŜące do przeglądania map ARC 
VIEW, a następnie uzupełniono oprogramowanie o najbogatszą edukacyjną wersję 
oprogramowania  firmy  ESRI  ARC  GIS  8.1.  Oprogramowanie  to  pozwala  na  wy-
konywanie wszelkich operacji na zwektoryzowanych mapach i łączenie ich z pro-
fesjonalnymi bazami danych.  
 

Dobór  właściwego  oprogramowania  jest  teŜ  sprawą  istotną  dla  sprawnego 

działania całego systemu informacyjnego, który w prosty sposób powinien umoŜ-
liwić dostęp do posiadanej przez  miasto bazy danych przestrzennych [9]. Wynika 
stąd, Ŝe powinno być to oprogramowanie stosowane przez władze miasta.  

Stan zaawansowania budowy infrastruktury danych przestrzennych  

dla miasta st. Warszawy  

 

Istotny  dla  budowy  systemu  jest  stan  zaawansowania  budowy  dla  Warszawy  

właściwej infrastruktury danych przestrzennych. Przez infrastrukturę danych prze-
strzennych rozumie się całokształt środków słuŜących do racjonalnego gospodaro-
wania danymi przestrzennymi w skali kraju lub jego części. Do stosowanych środ-
ków  zalicza się politykę w dziedzinie geoinformacji, odpowiednie przepisy praw-
ne, technologie, dane oraz zespoły ludzkie. 
 

Korzysta z niej wiele róŜnych instytucji, które są w stanie poprzez sieć telein-

formatyczną pobierać i udostępniać określone dane. System taki w znakomity spo-
sób  poprawia  funkcjonowanie  nie  tylko  słuŜb  miejskich  takich  jak  straŜ  poŜarna, 
policja, ale równieŜ wspiera decyzje podejmowane w centrum  kryzysowym. Daje 
odpowiednie dane dla słuŜb zabezpieczenia infrastruktury technicznej miasta (sys-
tem ciepłowniczy, energetyczny, sieć telekomunikacyjna, wodociągi, sieć gazowa) 
oraz  urzędom  miasta  (urzędy  skarbowe,  wydziały  urbanistyki  i  gospodarki  nieru-
chomościami).  Niestety,  w  Warszawie,  mimo  róŜnych  prób  organizacyjnych,  taki 
system jeszcze nie powstał. Stąd kaŜda gmina i branŜa prowadzi w stolicy własną 
politykę w zakresie pozyskiwania danych przestrzennych [9].  
 

Ze stanu zaawansowania budowy systemu informacji o terenie miasta (a raczej 

jego braku) wynikają trudności z dopasowaniem systemu, który obsługiwałby jed-
nostki  PSP.  Niemniej  jednak,  naleŜy  w  obecnej  chwili  określać  warunki,  jakim 
powinien  podlegać  system  w  stosunku  do  wymagań  straŜy  poŜarnej,  tak  aby  
w odpowiedniej chwili móc przedstawić, jakie informacje do uzyskania są oczeki-
wane od systemu miejskiego przez jednostki ratowniczo-gaśnicze. 

background image

Stan zaawansowania budowy pracowni systemów informacji przestrzennej 

 

Po dwóch etapach prowadzonej pracy, wyposaŜenie sprzętowe i programowe 

pracowni  systemów  informacji  przestrzennej  jest  juŜ  dostateczne  do  rozpoczęcia 
pracy  gromadzenia  i  przetwarzania  informacji.  Natomiast  sprawą  otwartą  zostaje 
stworzenie systemu dostarczania danych. Jest to problem trudny do systemowego 
rozwiązania na obecnym etapie pracy. Właściwie moŜe zostać załatwiony jedynie 
na poziomie władz miasta. 

Podsumowanie 

 

Wykonanie  systemu  informacji  przestrzennej  dla  obszaru  działania  ZRG 

SGSP jest przedsięwzięciem dość skomplikowanym, wymagającym odpowiednie-
go czasu do jego realizacji oraz określonych nakładów. W obecnej chwili wykona-
no prace mogące stanowić podstawę działania systemu. Pełne wykonanie zwekto-
ryzowanej mapy obszaru działania jednostki Szkoły i wypełnienie jej określonymi 
danymi wymaga kontynuacji pracy przez kilka kolejnych lat. 

S U M M A R Y 

Tadeusz MACIAK 

 

PRELIMINARY PROJECT ASSUMPTIONS  

OF THE GEOGRAPHICAL INFORMATION SYSTEM FOR  

THE OPERATION AREA OF THE MAIN SCHOOL OF FIRE  

SERVICE FIRE-FIGHTING AND RESCUE UNIT  

 

The  article  presents  preliminary  project  assumptions  of  the  geographical  

information system for the operation area of The Main School of Fire Service Fire-
fighting  and  Rescue  Unit.  Some  presented  problems  are  simple,  other  require  
corresponding  finance.  It  was  emphasized,  that  several  problems  connected  with  
a knowlege of town space data have to be solved with the Warsaw authority coop- 
eration.  

PIŚMIENNICTWO 

1.

 

J.  Gaździcki:  Systemy  informacji  przestrzennej.  Państwowe  Przedsiębiorstwo 
Wydawnictw Kartograficznych, Warszawa 1990. 

2.

 

P. Werner: Wprowadzenie do geograficznych systemów informacyjnych. UW, 
Warszawa 1992. 

3.

 

P. Zapart: GIS. Komputerowe systemy informacji przestrzennej. Intersoftland, 
Warszawa 1994. 

4.

 

M.  Kistowski,  M.  Iwańska:  Systemy  informacji  geograficznej.  Bogucki  Wy-
dawnictwo Naukowe, Poznań 1997. 

background image

5.

 

A. Magnuszewski: GIS w geografii fizycznej. PWN, Warszawa 1999. 

6.

 

T.  Maciak,  K.  Kreński:  MoŜliwości  zastosowania  systemów  informacji  prze-
strzennej w słuŜbach ratowniczych. Zeszyty Naukowe SGSP 2002, nr 28. 

7.

 

Zasady  zakładania  i  prowadzenia  mapy  województwa  stołecznego  warszaw-
skiego. Instrukcja wydana przez biuro Głównego Geodety m.st. Warszawy. 

8.

 

Z. Brzozowski, S. Krasuski: Monografia osnów geodezyjnych Warszawy i wo-
jewództwa  stołecznego  warszawskiego.  Warszawskie  Przedsiębiorstwo  Geo-
dezyjne, Warszawa 1994. 

9.

 

J.  Gaździcki:  Rozwój  infrastruktury  danych  przestrzennych.  Wnioski  dla  Pol-
ski. Geodeta 2002, nr 11. 

10.

 

Z. Wyrowiński, A. Dąbrowiecki: Warszawska niemoc. Geodeta 2002, nr 2.