Využití družicových dat pro krizová řízení

Transkript

1 Využití družicových dat pro krizová řízení Lukáš Brodský, Kateřina Tučková září 2012

2 FLOREO povodňový monitoring 1

3 FLOREO koncept (uživatel ČHMÚ) 2

4 aplikace operačních metod DPZ Operační využití výzkumných a operačních aktivit v rámci GMES Aplikace založeny na vyspělém zpracování družicových dat Pixelový / Objektový přístup (OBIA) Trimble ecognition SW 3

5 Výsledné produkty Terra MODIS 4

6 Výsledné produkty Aqua MODIS 5

7 Výsledné produkty maska sněhu Operační monitoring sněhové pokrývky z dat DPZ 6

8 Výsledné produkty kombinovaná mapa sněhu 7

9 Sníh: aktuální monitoring pro ČHMÚ 8

10 Interpolace SVH meteo + DPZ interpolace metodou IDW z 343 meteostanic a virtuálních stanic (hodnoty 0, 1) 9

11 Výsledné produkty PDF dokument FTP - ftp://ftp-projects.gisat.cz/snih/2012/ map server FLOREO pouze scény Terra MODIS Operační monitoring sněhové pokrývky z dat DPZ 10

12 Sníh: tání sněhu DPZ seminář , PřF UK 11

13 Povrchový odtok DPZ seminář , PřF UK 12

14 Mapování rozlivu 13

15 14

16 15

17 Statistické charakteristiky povodně CODE ITEM Rozloha [ha] % Continuous Urban Fabric (S.L. > 80%) 1,05 0, Discontinuous Dense Urban Fabric (S.L. : 50% - 80%) 1,41 0, Discontinuous Medium Density Urban Fabric (S.L. : 30% - 50%) 0,06 0, Isolated Structures 0,66 0, Industrial, commercial, public, military and private units 4,50 0, Fast transit roads and associated land 0,17 0, Other roads and associated land 8,72 0, Railways and associated land 0,11 0, Port areas 2,87 0, Mineral extraction and dump sites 3,09 0, Construction sites 0,34 0, Green urban areas 0,47 0, Sports and leisure facilities 2,56 0, Agricultural + Semi-natural areas + Wetlands 1680,92 96, Forests 42,46 2,43 16

18 Kontakty a Odkazy katerina.tuckova@gisat.cz lukas.brodsky@gisat.cz ftp://ftp-projects.gisat.cz/snih/2012/

19 GMES služby pro krizové řízení GMES Initial Operations Emergency Management Services (GIO EMS) Jan Kolomazník, GISAT 18

20 OBSAH Služby GIO EMS mapování Rozdělení služeb Portfolio produktů Ukázky výstupů Praktické informace Uživatelé Aktivace služby Doručení produktů 19

21 Krizové řízení v GMES GMES = Global Monitoring for Environment and Security GIO Iniciační fáze GMES ( ) GMES služby pro krizové řízení Emergency Management Services GIO EMS mapování systém včasného varování 20

22 GIO EMS mapování Poskytnutí informací v podobě informačních vrstev před, během i po katastrofické události GIS-ready prostorové informace na podporu rozhodování Poskytování je zdarma na základě požadavků autorizovaných uživatelů služby Informace získané především z družicových snímků První operační služba v rámci evropského GMES (rush mode) 21

23 Kontinuita RESPOND (ESA GSE, ), PREVIEW (FP6, ) a RISK-EOS (ESA GSE, ), definice struktury služeb a základních uživatelských požadavků. SAFER (FP7, ) a linker (Service Contract, ), vývoj předoperační verze GMES Emergency Response Service, rozšiřování uživatelské komunity a budování přístupových nódů k službě. 22

24 GISAT a vývoj GMES služeb 23

25 SAFER 24

26 Typy GIO EMS služeb a produktů PODPŮRNÉ MAPOVÁNÍ Produkty vytvářené v klidovém režimu (non-rush) na požádání na základě potřeb a specifikace uživatelů týdny - měsíce Referenční mapy Mapy stavu před katastrofou RYCHLÉ MAPOVÁNÍ Produkty vytvářené ve spěchu (rush mode) na požádání standardizované hodiny dny Referenční mapy Mapy nouzových opatření Referenční mapy Mapy stavu před katastrofou Externí validace Zdroj: CENIA 25

27 Aktivace služby proběhne v případě Obecně: v případě krizové situace (ohrožení života, zdraví, majetku) v návaznosti na přírodní či jinou katastrofu Záplavy Zemětřesení Sesuvy půdy Požár Bouře a smrště Sopečná aktivita Tsunami Průmyslová havárie Humanitární krize 26

28 Rychlé mapování - základní parametry služby Rychlé mapování poskytnutí prostorových dat bezprostředně po katastrofě nebo v jejím průběhu na podkladě družicových snímků a dalších rastrových a vektorových dat * Od obdržení družicových dat a akceptace jejich kvality 27

29 Struktura aktivace Rychlé mapování produktové portfolio Dostupná měřítka Přehledová mapa Měřítko: 1: : Plocha: km2 Detailní mapa Měřítko: 1: : Plocha: km2 28

30 Rychlé mapování produktové portfolio Výstupní formáty produktů Mapa pro tisk Barevná ISO A1 Rozlišení: vysoké = 300dpi, střední = 200dpi, nízké = 100dpi GeoPDF Metadatový soubor Georeferencovaná mapa Barevná ISO A1 Rozlišení: vysoké = 300dpi, střední = 200dpi, nízké = 100dpi GeoTIFF, Georeferencovaný JPG (s worldfilem) Metadatový soubor (může být stejný jako pro mapu pro tisk) Vektory ESRI shapefily s.prj souborem Google Earth KML/KMZ Metadatový soubor 29

31 Rychlé mapování produktové portfolio Tematický obsah výstupních produktů Informační vrstvy Klíčová infrastruktura a utility Hydrografie Rozsah katastrofy Vyhodnocení škod (na infrastruktuře, budovách) Populace v zasažené oblasti (lokalizace, hustota) Lokace shromaždišť, bezpečných zón, zdravotnických zařízení Vývoj sledovaného fenoménu (rozsah katastrofy, poškození, ) Družicový podklad nebo stínovaný reliéf 30

32 Rychlé mapování produktové portfolio Referenční mapa ukázka 1 31

33 Rychlé mapování produktové portfolio Mapa rozšíření katastrofy ukázka 1 32

34 Rychlé mapování produktové portfolio Referenční mapa ukázka 3 33

35 Rychlé mapování produktové portfolio Mapa rozšíření katastrofy ukázka 2 34

36 Rychlé mapování produktové portfolio Mapa hodnocení katastrofy ukázka 1 35

37 Rychlé mapování produktové portfolio Mapa hodnocení katastrofy ukázka 2 36

38 Rychlé mapování přehled aktivací MSR_001 IDP Timbuctu, Mali MSR_002 football championship, Poland EMSR_003 Forest Fire - Bács-Kiskun, Hungary EMSR_004 Earthquake in Italy EMSR_005 Earthquake in Bulgaria EMSR_006 Blast at arms depot in Bulgaria EMSR_007 Monitoring IDPs-Myanmar EMSR_008 Fire in Spain EMSR_009 Flood in Sweden EMSR_010 Forest Fires Algarve EMSR_011 Fires in Spain EMSR_012 Fires in Romania EMSR_013 Humanitarian action in Jordan EMSR_014 Syrian refugees in Jordan (still open) EMSR_015 Fires in Italy EMSR_016 Fires LaGomera/Spain EMSR_017 Floods in Philippines EMSR_018 Flood in Niger EMSR_019 Floods Cameroon (still open) 37

39 Podpůrné mapování základní parametry služby Podpůrné mapování Data pro prevenci před katastrofami nebo vyhodnocení jejich dlouhodobých dopadů, snaha o minimalizaci dopadů Možnost výběru z předdefinovaných produktů nebo je na základě požadavků vytvořen produkt na míru 38

40 Struktura aktivace Podpůrné mapování produktové portfolio Dostupná měřítka Přehledová mapa Měřítko: 1: : Plocha: km2 Detailní mapa Měřítko: 1: : Plocha: km2 Výstupní formáty produktů Mapa pro tisk Barevná ISO A1 Rozlišení: vysoké = 300dpi, střední = 200dpi, nízké = 100dpi GeoPDF Metadatový soubor Georeferencovaná mapa Barevná ISO A1 Rozlišení: vysoké = 300dpi, střední = 200dpi, nízké = 100dpi GeoTIFF, Georeferencovaný JPG (s worldfilem) Metadatový soubor (může být stejný jako pro mapu pro tisk) Vektory ESRI shapefily s.prj souborem Google Earth KML/KMZ Metadatový soubor 39

41 Podpůrné mapování produktové portfolio Referenční mapování obsah produktu Topografické prvky Podkladová družicová data nebo stínovaný reliéf 40

42 Podpůrné mapování produktové portfolio Referenční mapování ukázka Přehledová 41

43 Podpůrné mapování produktové portfolio Referenční mapování ukázka Detailní 42

44 Podpůrné mapování produktové portfolio Mapování pro účely prevence obsah produktu Vybrané topografické prvky Využití půdy / krajinný pokryv Informace o míře rizika katastrofy Míra expozice vzhledem k možné katastrofě Zranitelnost / odolnost (infrastruktury, osídlení) Předpovědi (stanovení četnosti výskytu v čase a predikce) Výstrahy (založené na monitorovacích systémech) Evakuační plány Kombinace výše uvedeného 43

45 Podpůrné mapování produktové portfolio Mapování pro účely prevence ukázka 1 44

48 Podpůrné mapování produktové portfolio Mapování pro hodnocení katastrofy obsah produktu Vybrané topografické prvky Využití půdy / krajinný pokryv Informace o míře rizika pro nové budovy, infrastrukturu Detailní vyhodnocení dlouhodobých dopadů Monitorování škod, rekonstrukce, postupu, obnovy (infrastruktury, zemědělství) Mapování uprchlíků Kombinace výše uvedeného 47

49 Podpůrné mapování produktové portfolio Mapování pro hodnocení katastrofy ukázka 1 48

52 Zdrojová družicová data Výběr družicových dat dle charakteru, rozsahu sledované události a potřebného detailu mapování (měřítko, velikost minimálního mapovacího objektu) Dle typu Optická Radarová TerraSAR-X, COSMO-SkyMED Dle rozlišení Velmi vysoké rozlišení (0.5 4m) IKONOS, QuickBird, WorldView, GeoEye, Kompsat, Pleiades Vysoké rozlišení (4 10m) RapidEye, Formosat, Spot-5 Střední rozlišení (10 30m) Spot-4, Landsat, Deimos, DMC 51

53 Zúčastněné strany GIO EMS Mapování Evropská komise koordinátor mapování DG ENTR celková koordinace a dohled DG ECHO dohled, bezpečnost ERC (Emergency Response Centre) operační koordinace DG JRC technická a administrativní koordinace EEAS navrhuje DG ECHO rizikové oblasti ESA (GSC-DA) koordinace přístupu k družicovým datům Poskytovatelé služeb pod dohledem JRC vykonávají technické úlohy (mapování) Autorizovaný uživatel hlavní příjemce služeb 52

54 Uživatelé služeb Zdroj: CENIA 53

55 Přístup ke službám Zdroj: CENIA 54

56 Rychlé mapování - postup Zdroj: CENIA 55

57 Rychlé mapování - postup Zdroj: CENIA 56

58 Rychlé mapování - doručení Informační feature datasety Kompletní rozsah definovaných odevzdávek (vč. Map k tisku) SP doručuje produkty: Přes JRC FTP Přes SP FTP Produkty označeny jako not-yet-quality-reviewed AU je upozorněn po uploadu produktů na FTP Experimentální přístup k produktům přes EMS protál (WMS, WFS) Zdroj: CENIA 57

59 Rychlé mapování validace JRC provádí off-line kontrolu kvality Pokud nenarazí na problémy, produkt je označen jako quality reviewed V případě problémů SP produkt opraví a připraví novou verzi AU může poskytnout zpětnou vazbu pro kontrolu kvality Produkty, které projdou kontrolou kvality se stanou přístupnými přes EMS portál JRC může spustit nezávislou validační službu pro hloubkovou kontrolu kvality 58

60 Rychlé mapování - formuláře Autorizovaný uživatel dbá na: přesnou definice zájmového území správné vyplnění formuláře, pomáhá přidruženým uživatelům s jeho vyplněním zaslání vyplněného formuláře e- mailem ERC a následné telefonické potvrzení splnění základních požadavků poskytnutí zpětné vazby: 59

61 Rychlé mapování - formuláře Zpětná vazba Důležitá, slouží k vylepšování poskytovaných služeb V rámci UFF se poskytují základní informace: základní informace o instituci hodnocení komunikace s ERC užitečnost výsledného produktu další doporučení 60

62 GIO EMS Rush Portal Přístupový bod pro podání SRF Monitorování procesu aktivace Katalog pro publikování QC revidovaných produktů Fórum na podporu RUSH uživatelů Platforma pro testování alternativního přístupu k datům (WMS, WFS, WCS) 61

63 DĚKUJI ZA POZORNOST. Jan Kolomazník, GISAT Autorizovaný uživatel pro ČR kontakt: pplk. Ing. Jan Brothánek Ministerstvo vnitra Generální ředitelství HZS ČR Portál GIO EMS Informace v ČJ o GMES