11. Geovědní informační služby

Geovědní informační systémy jsou rozvíjeny ve většině států a některých mezinárodních organizacích. Mají různé zaměření. V zásadě jsou orientovány na geologické a hornické obory, na environmentální problémy, hydrometeorologické otázky, topografické a katastrální záležitosti apod. Jsou buď samostatné nebo jsou organizačně začleňovány pod některé centrální orgány státní správy podle pojetí státních služeb. Jako příklad lze uvést strukturu geovědně orientovaných institucí s informačními úkoly v ČR:

Vzhledem k velkému významu, hodnotě a mezinárodnímu charakteru geologických informací byly už po dlouhou dobu budovány geoinformační služby i v mezinárodním pojetí pod patronací některých mezinárodních organizací sdružovaných pod UNESCO (United Nations Educational, Scientific and Cultural Organisation), zejména IUGS (Mezinárodní unie geologických věd).

11.1 Informační složky státních geologických služeb

1. INFORMAČNÍ SLOŽKY STÁTNÍCH GEOLOGICKÝCH SLUŽEB

Zajišťování, rozvíjení a poskytování informačních služeb je jedním z důležitých úkolů státních geologických služeb. Jejich informační složky provádějí celou řadu činností a to:

• knihovnické,
• ediční (příprava publikací a map, vydavatelství),
• faktografické (archiv grafické a hmotné dokumentace),
• počítačově orientované (tvorba a provozování dokumentografických a faktografických databází, zpracování dat a rozvoj postupů jejich analýzy a využití).

Zastoupení jednotlivých útvarů a jejich význam se v různých geologických službách liší, neboť musí odrážet jejich specifické úkoly, vyplývající z geologických a surovinových poměrů a hospodářské pozice daného státu. Počet pracovníků informačních složek závisí na celkovém počtu zaměstnanců státní geologické služby, který se odvíjí od plochy státního území, počtu obyvatel, hodnoty HDP atd. (Schejbal et al., 1992).

Dále jsou uvedeny příklady vybraných státních geoinformačních služeb a přehled jejich činností. Seznam státních geologických služeb lze nalézt např. na

nebo .

11.1.1 Geofond České republiky

je podle pověření Ministerstva životního prostředí ve smyslu § 17, odst. 1 zákona ČNR č. 62/1988 Sb. ve znění zákona ČNR č. 543/1991 Sb. archivní, dokumentační, informační a studijní centrum státní geologické služby ČR. Geofond historicky vznikl z archivů výzkumných zpráv, posudků, map a dokumentace ÚÚG v Praze.

Geofond spravuje řadu fondů, které jsou neustále doplňovány přírůstky dokumentů, dat a hmotné dokumentace ve smyslu platných předpisů. Mezi základní geologické fondy náleží:

• fond posudků a zpráv: zprávy a posudky o provedených geologických výzkumných a průzkumných pracích, tématické práce a studie z oboru geověd, vysvětlivky ke geologickým mapám, diplomové a disertační práce atd.;
• fond zásob: zprávy o provedeném ložiskovém a hydrogeologickém průzkumu se schválenými zásobami nerostných surovin nebo podzemních vod;
• fond zahraničních cest: zprávy a studie o geologické problematice ze zahraničních služebních cest českých a slovenských pracovníků od roku 1970;
• mapové fondy: geologické mapy v měřítkách 1:2800 až 1:200000, mapy bonity půdy 1:5000, báňsko-historické mapy různých měřítek, účelové mapy faktografických registrů 1:25000 a 1:50000;
• mapy vrtné prozkoumanosti: polohové mapy vrtů a archivních zpráv a posudků;
• hmotná dokumentace: soubory horninových vzorků a vrtných jader z let 1920 až 1992;

Geofond obhospodařuje několik dokumentografických bází dat a to.

• báze dat ASGI/ASTI: obsahuje záznamy a charakteristiky dokumentů a je provozována na lokální počítačové síti Geofondu; umožňuje zpracovávat retrospektivní rešerše, svazkový katalog přírůstků, problémově orientované báze dat, geofyzikální prozkoumanost ČR a statistické analýzy;
• báze dat PASCAL-GEODE: je provozována od roku 1982 na základě licenční smlouvy s francouzskou geologickou službou BRGM; jsou z ní zpracovávány hlavně retrospektivní rešerše;
• báze dat GEOREF: využívání báze dat GeoRef produkované AMI a provozované SilverPlatter Information Inc. probíhá na základě licence od roku 1992.

Mezi faktografické báze dat náleží:

• vrtová databáze: obsahuje základní údaje o průzkumných vrtech na území ČR a jejich stratigraficko-litologický profil; výstupy z této databáze jsou mapy vrtné prozkoumanosti v měřítku 1:25000, situační mapy rozmístění vrtů v požadovaném měřítku, tabelární výstupy popisu vrtů k situační mapě a popisy geologických profilů vrtů; tato databáze se řadí mezi prvých deset nejrozsáhlejších geologických informačních systémů na světě (k 31.12.2001 obsahovala záznamy 618126 vrtů);
• báze dat hydrogeologických objektů: obsahuje údaje o prozkoumaných hydrogeologických objektech s provedenými hydrodynamickými a chemickými zkouškami, pozorovací vrty ČHMÚ, strukturní vrty s hydrogeologickými údaji, data o minerálních, termálních a ostatních přírodních léčivých zdrojích podzemních vod; poskytuje mapy hydrogeologické prozkoumanosti, tabelární výstupy objektů k situační mapě, záznamové listy objektů apod.
• báze dat hydrogeologické regionální prozkoumanosti: postihuje větší regionální hydrogeologické akce a akce s vypočtenými a schválenými zásobami podzemních vod; výběry lze provádět podle geografických, hydrogeologických, hydrologických a geologických faktorů;
• báze dat poddolovaných území: je od roku 1985 vytvářena na základě odborných posudků a zpráv, důlních map a provozní dokumentace výzkumných, průzkumných a těžebních organizací; zachycuje i staré báňské práce a od roku 1992 i údaje o průzkumu a těžbě radioaktivních surovin;
• báze dat starých důlních děl: registr byl založen v roce 1988 na základě § 35 horního zákona; eviduje všechna ohlášená stará a opuštěná důlní díla a jejich majetkoprávní a montanistickou situaci;
• báze dat sesuvů a jiných nebezpečných svahových deformací: zahrnuje všechny dostupné prameny o starých i současných gravitačních pohybech zemského povrchu (sesuvech, proudech, odvalech a blokových sesuvech) na základě registru z roku 1961-1963;
• báze dat ochranných pásem lázní a přírodních léčivých zdrojů: je zpracována na Inspektorátu českých lázní a zřídel Ministerstva zdravotnictví a na Geofondu;
• báze dat ložisek nerostných surovin: obsahuje informace ze zpráv ložiskového charakteru archivovaných v Geofondu a z registru ložisek budovaného od roku 1961; výstupy jsou bilance a evidence zásob ložisek nerostných surovin, evidence prognózních zdrojů nerostných surovin, mapy chráněných ložiskových území a požadované účelové výstupy;
• báze dat geochemické prozkoumanosti: dává přehled o vyhledávacích a výzkumných geochemických pracích;
• báze dat radiometricky anomálních území: obsahuje údaje z prospekce radioaktivních surovin se zaměřením na vlivy na životní prostředí; obsahuje mapy radiometricky anomálních území.

Obr. 11.1: Příklad informační mapy z registrů Geofondu ČR

Kromě databází provozovaných v Geofondu existuje celá řada geovědních účelových databází vytvářených a provozovaných v jiných organizacích. Geofond na základě informací získaných dotazy od právnických a fyzických osob zabývajících se geologickou a těžební problematikou sestavil „Katalog geologických účelových databází”, který je k dispozici na informačních stránkách Geofondu. Další informace jsou na www stránkách Geofondu.

11.1.2 Geologická služba USA - U.S: Geological Survey (USGS)

Geologická služba Spojených států je základní vědeckou agenturou Ministerstva vnitra USA, která poskytuje informace pro řešení komplexních problémů přírodních zdrojů v USA i ve světě. Jde o nezávislou agenturu, která sbírá, monitoruje, analyzuje, syntetizuje, oceňuje a poskytuje vědecká stanoviska pro potřeby veřejnosti a rozhodovacích orgánů. Svou činnost soustřeďuje na čtyři oblasti a to na přírodní rizika, přírodní surovinové zdroje, životní prostředí a na informace a řízení dat. USGS má tedy velmi široký záběr. Zahrnuje geovědní obory, biologické obory, astronomii, meteorologii, hydrologii atd. - tedy vědy o litosféře, hydrosféře, atmosféře, biosféře a o kosmickém prostoru. To dobře ilustruje přehled programů:

USGS má velmi dobrý rozsáhlý informační systém s obrovským množstvím domácích i zahraničních informací. Pro ilustraci jsou dále uvedeny alespoň hlavní internetové adresy.

11.1.3 Britská geologická služba - British Geological Survey

Britská geologická služba (BGS) je národní geovědní středisko pracující pro Radu pro výzkum přírodního prostředí (Natural Environment Research Council). Obhospodařuje a poskytuje geologická data ve formě databází, digitálních map, dokumentů, a sbírek materiálů, knihovních fondů a archivů. Informační systém zahrnuje:

• vyhledávací metadata (popisují datové soubory a umožňují jejich vyhledání);
• index geovědních dat (což je interaktivní mapově orientovaný rejstřík vyhledávání geodat z jiných zdrojů);
• slovník názvů horninových jednotek (který poskytuje informace o názvech hornin použitých v mapách a publikacích BGS);
• klasifikační schéma hornin (integrované hierarchicky uspořádané klasifikace vyvřelých, metamorfovaných a sedimentárních hornin a antropogenních a povrchových uloženin);
• vodní hlášení (informace o hladinách spodních vod a řek, měsíčně upravované);
• NGIS (národní geovědní informační služba).

Geovědní databáze je uspořádána do následujících kategorií, které lze vyhledat pomocí metadat:

Další informace lze získat na <http://www.bgs.ac.uk>, resp.informace o databázích na <http://www.geodata.bgs.ac.uk>

11.1.4 Geologická služba Švédska (SGU)

Švédská geologická služba - Sveriges Geologiska Undersökning - je ústřední vládní autorita pod dohledem Ministerstva průmyslu, zaměstnání a komunikací a zároveň pro Báňský inspektorát. Její úkoly zahrnují:

• výzkum primárních a sekundárních hornin a spodních vod pro zajištění geologických informací z hlediska potřeb společnosti, zejména v oblasti životního prostředí a zdraví, územního plánování, potřeb nerostných surovin, průmyslu, zemědělství, lesnictví a ozbrojených sil;
• práce k podpoře ekologicky a ekonomicky vyvážené těžby domácích surovinových zdrojů;
• zajištění environmentální bezpečnosti státních zásob ropných produktů;
• sledování problémů báňské legislativy a legislativy vztahující se ke kontinentálnímu šelfu;
• zodpovědnost za koordinaci zpracování zpráv o kvalitě podzemních vod;
• podporu základního a aplikovaného výzkumu ve sféře věd o Zemi.

Součástí Švédské geologické služby je Informační úřad o nerostných surovinových zdrojích. Uchovává a poskytuje všechny informace o průzkumu nerostných surovin financovaných státem. Součástí je i Národní archiv vrtných jader, kde je uloženo více než 3 miliony metrů jader z cca 15 tisíc vrtů). Digitální databáze pokrývají všechny geovědní obory obhospodařované Švédskou geologickou službou a to:

11.1.5 Australské geologické služby

zahrnují celoaustralsky působící organizaci Geoscience Australia a geologické služby jednotlivých států a teritorií a to:

• Geological Saurvey of Western Australia
• Northern Territory Geological Survey
• Queensland Geological Survey
• South Australian Department of Mines and Energy
• Tasmanian Department of Mineral Resources

Geoscience Australia je australská národní agentura pro geologický výzkum a geoprostorové informace. Byla založena v roce 1946 jako Bureau of Mineral Resources, Geology and Geophysics (BMR). V roce 1992 se přeměnila na Australian Geological Survey Organisation (AGSO) a od roku 2001 na Geoscience Australia s velmi širokým spektrem činností.

Geoscience Australia plní stejně jako geologické služby jednotlivých států a teritorií úkoly geoinformační služby. Dlouhodobě rozvíjí a provozuje databáze o složení, struktuře, dynamice a vývoji australského kontinentu a kontinentálního šelfu. Tyto databáze byly tradičně zaměřeny na vyhledávání nerostných surovin, ale v posledním období jsou stále více zaměřeny na environmentální otázky a problémy využití území. Většina databází je uzpůsobena a využívána pro počítačové analýzy a velmi názorné interaktivní grafické výstupy v napojení na GIS (obr. 11.2).

Obr. 11.2: Příklad interaktivní tvorby ložiskové geologické mapy Západní Austrálie

Uvedené systémy, které mají rozpracovány všechny australské státy a teritoria a také některé univerzity a instituce, umožňují velmi rychlé sestavení jakýchkoliv požadovaných map s informačním obsahem podle konkrétních požadavků (obr. 11.3). Informační systémy poskytují i dokumentografické informace a propojení na katalogy knihoven.

Obr. 11.3: Příklad geoinformačního systému australské geologické služby - rudní ložiska

11.2 Mezinárodní geoinformační organizace

V rámci aktivit organizací, sdružených pod UNESCO, se ustavila řada mezinárodních komisí, zabývajících se různými aspekty informatiky ve vědách o Zemi. ICSU (Mezinárodní rada vědeckých unií) zřídila v roce 1966 výbor CODATA, IUGS (Mezinárodní unie geologických věd) počátkem 70. let komise COGEODATA a COGEODOC, zaměřené na geologickou dokumentografii a faktografii, WMO (Světová meteorologická organizace) tým pro světový informační systém WMO apod. V 90. letech vznikla sloučením komisí COGEODATA a COGEODOC komise pro řízení a aplikace geovědních informaci COGEOINFO. Existují další organizace, jako např. ICSTI (Mezinárodní rada pro vědecké a technické informace).

CODATA (Committee on Data for Science and Technology) byl zřízen na na 11. všeobecném shromáždění ICSU (International Council of Scientific Unions) v Bombaji v roce 1966. Zabývá se všemi typy kvantitativních dat získávaných experimentálním měřením ve oblasti fyzikálních, biologických, geologických a astronomických věd. Zvláštní pozornost věnuje otázkám práce s daty, které jsou společné různým vědním disciplinám, dále využívání dat mimo sféru jejich vzniku. Pro řešení jednotlivých problémových okruhů výbor zřizuje specielní komise. Další informace jsou přístupné na www stránkách.

COGEODATA (Commission on Storage, Automated Processing and Retrieval of Geological Data) vznikla v roce 1967 rozhodnutím výkonného výboru Mezinárodní unie geologických věd (IUGS). V průběhu své existence zaměřila svou pozornost na několik zásadních problémů, spojených s geologickou informatikou a to na metodologii a standardizaci práce s geologickými daty a na aplikační sféru.

V počátečním období se činnost soustředila na otázky standardizace popisné terminologie, kódovací techniky, tvorby záznamu, hodnocení existujících systémů pro uchovávání a zpracování dat na sestavení mezinárodního mnohojazyčného tezauru. V dalším období se práce zaměřila na poradenskou činnost a rozvoj mezinárodních služeb. Vznikla řada pracovních skupin (pro data o chemismu hornin, oceňování a predikci surovinových zdrojů, technologii hodnocení prostorových informací, interpretaci průzkumných dat a další skupiny). V osmdesátých letech vznikl systém podpory rozvojových programů zaměřených na regionální problematiku západní Evropy, východní Evropy, Afriky, Asie atd. Činnost Komise pokračovala v naznačených směrech s důrazem na zpracování prostorových dat, využití postupů umělé inteligence aj. Po celou dobu byla prováděna soustavná inventarizace automatizovaných databází. Výsledné seznamy s charakteristikami jednotlivých databází byly pravidelně publikovány.

COGEOINFO (CGI - Komise pro řízení a využití geovědních informací) se zaměřuje na poskytování prostředků pro přenos znalostí geovědních informací a systémů, na podporu rozšiřování nejlepších postupů práce s geoinformacemi v mezinárodním měřítku, na vývoj standardů v pracovní skupině pro komunikace a standardy (WGCOM) a na podporu mezinárodní geovědní informační komunity. Dále pokračují práce na rozvoji mnohojazyčného geovědního tezauru, vzdělávací kurzy a symposia. Novými projekty jsou Systém výměny geologických elektronických informací GEIXS a Globální informační katalog věd o Zemi GESIC.

COGEOENVIRONMENT (Komise geověd pro environmentální plánování) byla zřízena Mezinárodní unií geologických věd počátkem 90. let. Tato nezisková organizace usiluje o aktivní propojení dosažených výsledků geovědního výzkumu a potřeb lidské společnosti s ohledem na ochranu a rehabilitaci přírodního prostředí. Předmětem zvláštního zájmu je predikce a zmírňování přírodních a lidstvem vyvolaných nebezpečí, podpora udržitelného rozvoje ve vztahu k využití krajiny a přírodních zdrojů, studium ekosystémů a geologických vlivů na lidské zdraví, a dále podpora vhodného environmentálního plánování a řízení. Jedním z hlavních úkolů je šíření poznatků a uvedených problémech svými odborníky, publikacemi, organizováním seminářů apod.

11.3 Environmentální informační systémy

Tyto systémy jsou rozvíjeny řadou státních, polostátních i soukromých orgánů a organizací (např. ministerstev, státních služeb, výzkumných ústavů, magistrátů apod.). Jsou orientovány buď na obecnou problematiku životního prostředí nebo na jeho jednotlivé složky (ovzduší, vodní zdroje, odpady, zdraví aj.). Dále jsou uvedeny některé příklady z ČR a dalších států a některých mezinárodních systémů.

11.3.1 Environmentální systémy v ČR

Informační systém kvality ovzduší (ISKO) je provozován Českým hydrometeorologickým ústavem jako integrovaná soustava pro celoúzemní komplexní hodnocení stavu a vývoje znečištění ovzduší na základě dat o emisích, imisích, chemickém složení srážek a meteorologických dat. Dostupné na www stránkách.

Hydroekologický informační systém České republiky (HEIS ČR) vytvářen pod koordinací Výzkumného ústavu vodohospodářského TGM pro podporu státní správy ve vodním hospodářství. Dostupné na www stránkách.

Informační systém EIA (IS EIA) je provozován Českým ekologickým ústavem pro potřeby MŽP ČR a jeho územních odborů. Obsahuje databáze aktivit posuzovaných v procesu EIA, databáze oprávněných osob, orgánů státní správy, občanských iniciativ a sdružení, orgánů územního a stavebního řízení a registr katastrů a obcí. Dostupné na Dostupné na www stránkách.

Informační systém ochrany přírody (ISOP) je provozován Agenturou ochrany přírody a krajiny ČR. Jde o celorepublikový, územně orientovaný informační systém se třemi hlavními subsystémy (řešení a provoz zdrojových dat, prostorový obraz údajů a pracování a využití dat z dálkového průzkumu). Má charakter GISu. Dostupné na www stránkách.

Informační systém o odpadech (ISO) je provozován Českým ekologickým ústavem. V rámci systému jsou shromažďovány, zpracovávány a ověřovány veškeré údaje o odpadech vznikajících v ČR (o produkovaném množství, druhovém složení, územním rozložení, způsobech úpravy, využití a zneškodňování), dále o právnických a fyzických osobách nakládajících s odpady apod. Agregované údaje lze nalézt na www stránkách.

Národní zdravotnický informační systém (NZIS) provozuje Ústav zdravotnických informací a statistiky ČR pro potřeby resortu a vytváření státní zdravotní politiky. Základními informačními okruhy jsou zdravotní stav obyvatelstva, zdravotnická ekonomika, činnost zdravotnických zařízení, sociálně-demografická charakteristika populace a životní a pracovní prostředí. Dostupné na www stránkách.

Středisko veřejných informačních služeb pro životní prostředí Českého ekologického ústavu (SVIS pro ŽP) je zaměřeno na získávání, zpracování distribuci a ochranu informačních zdrojů v působnosti ústavu. Hlavním cílem jeho činnosti je naplňování práva veřejnosti na informace o životním prostředí ve smyslu zákonů č. 123/1998 Sb. a č. 106/1999 Sb. Dostupné na www stránkách.

Informační systém Ústřední radiační monitorovací sítě je provozován Státním ústavem radiační ochrany. Obsahuje informace o monitorování příkonu dávkového ekvivalentu, obsahu radionuklidů v životním prostředí apod. Informace lze získat na www stránkách.

11.3.2 Zahraniční mezinárodní a národní environmentální informační systémy a organizace

International Society for Environmental Information Sciences (ISEIS)

ISEIS je nezisková mezinárodní organizace odborníků, institucí a korporací, která je zaměřena na vývoj technologií informačních systémů pro environmentální aplikace a na výměnu znalostí o environmentálních informačních systémech. Vydává časopis Journal of Environmental Informatics. Dostupné na www stránkách.

Evropská agentura pro životní prostředí (EEA) EEA (European Environmental Agency) byla založena Evropskou unií v roce 1990. Je zaměřena na poskytování objektivních, aktuálních, spolehlivých a v evropském měřítku srovnatelných informací, které členským státům umožňují přijímat opatření na ochranu životního prostředí, hodnotit jejich realizaci, zajišťovat informovanost veřejnosti o stavu životního prostředí apod. Dostupné na www stránkách.

U.S. Environmental Protection Agency (EPA) je často uváděnou organizací, která byla jistým vzorem pro budování environmentálně orientovaných institucí v jiných státech. Jejím posláním je chránit lidské zdraví a přírodní prostředí (vzduch, vodu a krajinu). Zaměstnává více než 18 tisíc pracovníků. Vedle provádění výzkumu, zpracovávání předpisů a poskytování finančních prostředků na výzkumné a vzdělávací programy a environmentální projekty a služby agentura naplňuje a obhospodařuje sedm velkých databází a databází environmentálních testovacích metod, které jsou dále využívány v národním informačním systému Envirofacts. Dostupné na www stránkách.

Hydrologická informační referenční služba (INFOHYDRO) je služba pro rozšiřování informací o mezinárodních a národních organizacích a institucích spjatých s hydrologií, o síti hydrologických pozorovacích stanic, dále o mezinárodních a národních hydrologických databázích a vodních zdrojích.

Světová meteorologická organizace (WMO) WMO (World Meteorological Organisation) koordinuje globální vědecké aktivity zaměřené na informace o počasí. Zajišťuje mezinárodní spolupráci sítí stanic pro meteorologická, hydrologická a další pozorování, jejich zpracování a různé statistiky. Řídí řadu monitorovacích a výzkumných programů, z nichž nejvýznamnější je World Weather Watch (WWW), který zajišťuje okamžité informace o počasí využitím pozorovacích systémů všech členských zemí a telekomunikačních satelitových, pozemních a lodních spojů. Každý den přenáší přes 15 milionů dat a 2000 povětrnostních map pomocí tří světových, 35 regionálních a 183 národních meteorologických center. Vedle toho řídí celou řadu výzkumných programů, jako např. světový klimatický program, výzkum atmosféry a prostředí, hydrologický program, program vodních zdrojů atd. Dostupné na www stránkách.

Obr. 11.4: Satelitní informační meteorologický systém

Earth Observing System (EOS) ústřední součástí Earth Science Enterprise (ESE) při NASA. Ve svých databázích soustřeďuje data z dlouhodobého dálkového průzkumu Země prováděného ze satelitů. Obsáhlý datový informační systém je přístupný přes EOSDIS Data Gateway. Dostupné na www stránkách.

World Data Center System for Meteorology (WDC) je tvořen sítí datových center pod vedením Mezinárodní rady vědeckých unií (ICSU). Centra získávají, katalogizují a archivují data a tím je zpřístupňují vědeckým zájemcům. Uchovávají velkou řadu datových souborů z mezinárodních programů a experimentů, jako Mezinárodní geofyzikální rok, Globální program výzkumu atmosféry, Světový program výzkumu klimatu atd. Dostupné na Dostupné na www stránkách.

European Environmental Information and Observation Network (EIONET) je společná síť Evropské agentury pro životní prostředí (EEA) a členských zemí a zároveň informační síť e-EIONET. Spravuje data, informace a znalosti o životním prostředí v Evropě. Dostupné na www stránkách.