Analizy przestrzenne dla potrzeb geoinformatycznego systemu ochrony portu morskiego

• Autorzy: Kazimierski W.

Warianty tytułu

EN

Spatial analyses for the needs of geoinformation sea port protection system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Geoinformatyczny system ochrony portu morskiego ma na celu zabezpieczenie działań operacyjnych poprzez monitorowanie parametrów życiowych pracowników ochrony, przebywających zarówno na jednostkach pływających, jak również chroniących port od strony lądu oraz wizualizację tych danych w oparciu o precyzyjne elektroniczne mapy dwu i trójwymiarowe. Demonstracyjne wdrożenie będzie miało miejsce w porcie drobnicowym w Szczecinie. Budowany system składa się z modułów, które wzajemnie się uzupełniając, tworzą kompleksowe rozwiązanie do przetwarzania danych geoprzestrzennych. Sercem systemu jest moduł mapowy, który składa się z wysokiej jakości elektronicznych map 2D i 3D. Moduł oprócz danych zawiera także narzędzia informatyczne do analiz przestrzennych. Założenia systemu przewidują, że analizy te będą prowadzone na mapie dwuwymiarowej, a trójwymiarowa będzie służyć głównie do fotorealistyczej wizualizacji. Obiektem analiz będą dane wektorowe, zaś dane rastrowe są obecne w systemie jedynie poglądowo. Celem prowadzonych analiz ma być dostarczenie operatorowi informacji na temat aktualnych zagrożeń oraz sytuacji bezpieczeństwa. Wśród analiz wykorzystywanych w systemie wyróżnić można: buforowanie i analizy odległościowe; selekcja obiektów; analizy widoczności; analizy sieciowe. Buforowanie w systemie oznacza przede wszystkim wykreślanie strefy zagrożenia wokół ładunków niebezpiecznych, a także wokół zdarzeń niebezpiecznych Selekcja obiektów w systemie jest realizowana zarówno jako selekcja atrybutowa, lokalizacyjna, jak też jako złożenie obu. Analiza zasięgu widoczności kamer jest realizowana statycznie na podstawie teoretycznych zasięgów oraz dynamicznie na podstawie aktualnych wskazań sensorów widoczności. Wśród analiz sieciowych wyróżnić należy przede wszystkim planowanie trasy dojazdu patrolu (zwykle odległościowo- optymalnej), jak również analizę czasu dojazdu patrolu do konkretnego miejsca. W części wstępnej artykułu przedstawiono założenia budowy systemu, jego architekturę, a także główne funkcje, które ma spełniać. Następnie opisano poszczególne analizy przestrzenne, pokazując zasadność ich wprowadzenia, założenia realizacji oraz wybrane wyniki w postaci zrzutów ekranu wdrażanego systemu.

EN

The main goal of the system under consideration is to improve port security operations by monitoring security guards, both ashore and on boats and visualising these data on precise two-dimensional and three-dimensional charts. Test implementation of the system will take place in general cargo port of Szczecin. The system consists of a few modules supplementing each other and creating a comprehensive solution for spatial data processing. The heart of the system is the map module, which includes high quality 2D and 3D electronic charts, based on Electronic Navigational Charts. Apart from the data, this module provides also information tools for spatial analysis. The system assumptions indicate that such analysis will be performed only on 2D chart, while 3D remains a tool for effective photorealistic visualisation. The analysis will be performed with the use of vector data; raster data will be used only for background overview. The aim of the provided analysis is to supply operator with information about hazards and security treatment in real time. The major analyses used in the system are: buffering and distance analysis; selection of objects; viewshed analysis; network analysis. Buffering in this case means mostly drawing a safety zone around hazardous cargo and around places of dangers. Selection of objects is implemented both as selection by attributes and selection by location and integration of both of them. Viewshed analysis is in fact determination of visibility range for visual sensors, based on measurements of visibility, taking into account the time of day. Network analyses are mostly for route planning (including time calculation for adjusted speed) for water and land patrols. In the first part of the paper, the concept of the system is presented together with its architecture, major functions and users. Then, individual analyses are presented, showing the need of their introduction, basics of the algorithms and selected results in the form of screenshots of the implemented system.

Słowa kluczowe

PL

analiza przestrzenna; ochrona portu; systemy geoinformatyczne

EN

spatial analysis; port security; GIS

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Informacji Przestrzennej
• Czasopismo: Roczniki Geomatyki
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 10, z. 7
• Strony: 33--43
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Kazimierski W.

• Katedra Geoinformatyki, Wydział Nawigacyjny, Akademia Morska w Szczecinie

Bibliografia

• 1.Bielecka E., 2006: Systemy informacji geograficznej. Teoria i zastosowania, Wydawnictwo PJWSTK, Warszawa.
• 2.Dijkstra E.W., 1959: A note on two problems in connexion with graphs, Numerische Mathematik 1: 269-271.
• 3.Gaździcki J., 2012: Trendy rozwojowe w dziedzinie informacji geoprzestrzennej, Roczniki Geomatyki t. 10 z. 3(53), PTIP, Warszawa.
• 4.Gotlib D., Iwaniak A., Olszewski R., 2007: GIS. Obszary zastosowań, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
• 5.Kraak M., Ormeling F., 1998: Kartografia – wizualizacja danych przestrzennych. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
• 6.Longley P.A., Goodchild M.F., Maguire D.J., Rhind D.W., 2006: GIS. Teoria i praktyka. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
• 7.Łubczonek J., Kazimierski W., Pałczyński M., 2011: Planning of combined system of radars and CCTV cameras for inland waterways surveillance by using various methods of viewshed analysis. Proceedings of International Radar Symposium, Leipzig, 731-736.
• 8.Magnuszewski A., 1999: GIS w geografii fizycznej. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
• 9.Stateczny A., Kazimierski W., Wawrzyniak N., 2012: Analiza funkcjonalności geoinformatycznego systemu ochrony portu. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji vol. 23, Wrocław, 397-406.