Využití družicových dat pro krizová řízení

Využití družicových dat pro krizová řízení Lukáš Brodský, Kateřina Tučková 25. 26. září 2012

FLOREO povodňový monitoring 1

FLOREO koncept (uživatel ČHMÚ) 2

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

Výsledné produkty Terra MODIS 4

Výsledné produkty Aqua MODIS 5

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

Výsledné produkty kombinovaná mapa sněhu 7

Sníh: aktuální monitoring pro ČHMÚ 8

Interpolace SVH 14. 3. 2011 meteo + DPZ interpolace metodou IDW z 343 meteostanic a 40 847 virtuálních stanic (hodnoty 0, 1) 9

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

Sníh: tání sněhu DPZ seminář 4.5. 2011, PřF UK 11

Povrchový odtok DPZ seminář 4.5. 2011, PřF UK 12

Mapování rozlivu 13

Statistické charakteristiky povodně CODE ITEM Rozloha [ha] % 11100 Continuous Urban Fabric (S.L. > 80%) 1,05 0,06 11210 Discontinuous Dense Urban Fabric (S.L. : 50% - 80%) 1,41 0,08 11220 Discontinuous Medium Density Urban Fabric (S.L. : 30% - 50%) 0,06 0,00 11300 Isolated Structures 0,66 0,04 12100 Industrial, commercial, public, military and private units 4,50 0,26 12210 Fast transit roads and associated land 0,17 0,01 12220 Other roads and associated land 8,72 0,50 12230 Railways and associated land 0,11 0,01 12300 Port areas 2,87 0,16 13100 Mineral extraction and dump sites 3,09 0,18 13300 Construction sites 0,34 0,02 14100 Green urban areas 0,47 0,03 14200 Sports and leisure facilities 2,56 0,15 20000 Agricultural + Semi-natural areas + Wetlands 1680,92 96,09 30000 Forests 42,46 2,43 16

Kontakty a Odkazy katerina.tuckova@gisat.cz lukas.brodsky@gisat.cz ftp://ftp-projects.gisat.cz/snih/2012/ http://mapserver.floreo.cz/, www.floreo.cz 17

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

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

Krizové řízení v GMES GMES = Global Monitoring for Environment and Security GIO Iniciační fáze GMES (2011 2013) GMES služby pro krizové řízení Emergency Management Services GIO EMS mapování systém včasného varování 20

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

Kontinuita RESPOND (ESA GSE, 2004-2009), PREVIEW (FP6, 2005 2008) a RISK-EOS (ESA GSE, 2003 2008), definice struktury služeb a základních uživatelských požadavků. SAFER (FP7, 2009 2011) a linker (Service Contract, 2009 2011), vývoj předoperační verze GMES Emergency Response Service, rozšiřování uživatelské komunity a budování přístupových nódů k službě. 22

GISAT a vývoj GMES služeb 23

SAFER 24

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

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

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

Struktura aktivace Rychlé mapování produktové portfolio Dostupná měřítka Přehledová mapa Měřítko: 1:25.000 1:50.000 Plocha: 200 10.000 km2 Detailní mapa Měřítko: 1:5.000 1:25.000 Plocha: 10 200 km2 28

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

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

Rychlé mapování produktové portfolio Referenční mapa ukázka 1 31

Rychlé mapování produktové portfolio Mapa rozšíření katastrofy ukázka 1 32

Rychlé mapování produktové portfolio Referenční mapa ukázka 3 33

Rychlé mapování produktové portfolio Mapa rozšíření katastrofy ukázka 2 34

Rychlé mapování produktové portfolio Mapa hodnocení katastrofy ukázka 1 35

Rychlé mapování produktové portfolio Mapa hodnocení katastrofy ukázka 2 36

Rychlé mapování přehled aktivací 1.4.2012 15.9.2012 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

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

Struktura aktivace Podpůrné mapování produktové portfolio Dostupná měřítka Přehledová mapa Měřítko: 1:25.000 1:50.000 Plocha: 200 10.000 km2 Detailní mapa Měřítko: 1:5.000 1:25.000 Plocha: 10 200 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

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

Podpůrné mapování produktové portfolio Referenční mapování ukázka Přehledová 41

Podpůrné mapování produktové portfolio Referenční mapování ukázka Detailní 42

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

Podpůrné mapování produktové portfolio Mapování pro účely prevence ukázka 1 44

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

Podpůrné mapování produktové portfolio Mapování pro hodnocení katastrofy ukázka 1 48

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

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

Uživatelé služeb Zdroj: CENIA 53

Přístup ke službám Zdroj: CENIA 54

Rychlé mapování - postup Zdroj: CENIA 55

Rychlé mapování - postup Zdroj: CENIA 56

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

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

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

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

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

DĚKUJI ZA POZORNOST. Jan Kolomazník, GISAT jan.kolomaznik@gisat.cz Autorizovaný uživatel pro ČR kontakt: pplk. Ing. Jan Brothánek Ministerstvo vnitra Generální ředitelství HZS ČR jan.brothanek@grh.izscr.cz Portál GIO EMS Informace v ČJ o GMES http://www.gmes.cz http://portal.ems-gmes.eu 62