Pojmy kolem mapových dat
Zkratky a pojmy, na které u map narazíte, vysvětlené lidsky a stručně. Od formátů přes služby po souřadnicové systémy.
Formáty dat
V čem data přicházejí a kdy který formát použít.
SHP (Shapefile)
Shapefile je nejrozšířenější formát výměny vektorových dat. Pozor, není to jeden soubor: vždy jde o sadu (.shp geometrie, .dbf atributy, .shx index, .prj souřadnicový systém). Má limity (2 GB, názvy atributů max. 10 znaků), ale skoro každý český úřad ho poskytuje. Otevřete ho v QGIS nebo převedete přes ogr2ogr.
GeoJSON
GeoJSON (RFC 7946) je standard pro geodata na webu. Je to obyčejný JSON s geometrií a atributy, takže s ním pracuje každá mapová knihovna. Vždy je ve WGS84 (EPSG:4326). Výhodou je jednoduchost, nevýhodou velikost u velkých vrstev (tam sáhněte po vektorových dlaždicích).
GeoPackage (.gpkg)
GeoPackage je otevřený standard OGC: jeden soubor .gpkg (databáze SQLite), který unese víc vektorových vrstev i rastry a nemá limity Shapefilu. Používá ho třeba ČÚZK pro ZABAGED. Doporučená volba, když si vybíráte formát pro uložení nebo výměnu.
GML
GML (Geography Markup Language) je XML zápis geometrie a atributů. Potkáte ho jako výstup služeb WFS a v harmonizovaných datech INSPIRE. Český výměnný formát RÚIAN (VFR) je také GML. Pro další práci ho obvykle převedete do GeoJSON nebo GeoPackage.
VFR / VFK
VFR je výměnný formát registru RÚIAN (ve struktuře GML) s adresami, hranicemi a definičními body. VFK je výměnný formát katastru (ISKN) s parcelami a popisnými údaji. Kompletní VFK s vlastníky není otevřený, geometrie katastrální mapy ale volně dostupná je.
GeoTIFF / COG
GeoTIFF je obrázek (TIFF) s uloženou polohou a souřadnicovým systémem, typický pro ortofoto, družicové snímky a modely terénu. Varianta COG (Cloud Optimized GeoTIFF) je uspořádaná tak, že z ní lze přes HTTP číst jen potřebný výřez bez stažení celého souboru, což je ideální pro web.
LAZ / LAS
LAS a jeho komprimovaná varianta LAZ ukládají mračno bodů z leteckého laserového skenování (LiDAR). Takto ČÚZK distribuuje výškopis (DMR 5G, DMP 1G). Z mračna se odvozuje rastrový model terénu, vrstevnice nebo stínovaný reliéf, třeba nástroji GDAL nebo v QGIS.
KML
KML (a jeho zip varianta KMZ) je XML formát původně z Google Earth. Hodí se na jednoduché sdílení bodů, tras a polygonů. Pro serverovou práci a web se obvykle převádí do GeoJSON.
PMTiles / MVT
MVT (Mapbox Vector Tile) je formát vektorových dlaždic, které si prohlížeč sám vykreslí a nastyluje. PMTiles je jeden soubor s těmito dlaždicemi, který nahrajete na obyčejné úložiště (třeba Cloudflare R2) a klient z něj přes HTTP range čte jen to, co vidí. Nejlevnější způsob, jak servírovat mapu bez tile serveru.
GTFS
GTFS (General Transit Feed Specification) je celosvětový standard pro jízdní řády: zip se sadou CSV souborů se zastávkami, linkami, spoji a časy. Umí ho většina mapových a plánovacích nástrojů. V Česku ho poskytuje PID i celostátní systém jízdních řádů.
DGN / DXF
DGN (MicroStation) a DXF (AutoCAD) jsou CAD formáty. Katastrální mapa se poskytuje i v nich jako kresba. Pro GIS a web je obvykle praktičtější SHP nebo GeoPackage.
CSV / JSON
CSV (tabulka) a JSON (strojová data) samy o sobě nejsou geoformáty, ale často nesou polohu: buď sloupci se souřadnicemi, nebo kódem území, přes který se spojí na hranice (typicky data ČSÚ na hranice z RÚIAN).
File Geodatabase (FGDB)
File Geodatabase je nativní formát Esri: složka s příponou .gdb, která funguje jako malá databáze a nese desítky vrstev i rastrů najednou, podobně jako GeoPackage. Takto distribuuje data třeba ZABAGED nebo ArcČR. Otevřete ji v ArcGIS i v QGIS (ovladač OpenFileGDB), pro další zpracování je ale často pohodlnější převést ji na GeoPackage nebo SHP přes ogr2ogr.
HGT
HGT je jednoduchý binární formát pro digitální výškové modely, kterým NASA distribuuje data SRTM. Soubor je pojmenovaný podle jihozápadního rohu dlaždice (například N49E014.hgt) a nese jen mřížku výšek bez vlastní hlavičky se souřadnicovým systémem, ten je pevně WGS84. GDAL a QGIS ho otevřou přímo, pro další práci se obvykle převede na GeoTIFF.
JPEG / JPEG2000
JPEG je běžný ztrátově komprimovaný obrázek, kterým ČÚZK servíruje dlaždice ortofota. JPEG2000 je novější a výkonnější komprese používaná třeba u scén Sentinel-2, zvládá i bezeztrátový režim a čtení po částech. Na rozdíl od GeoTIFF nemusí nést georeferenci ve stejném souboru, u podkladových map proto sledujte, jestli je přibalený i World File (.jgw/.j2w), nebo je poloha součástí kontejneru SAFE.
SAFE
SAFE (Standard Archive Format for Europe) je způsob, jak ESA balí jednu scénu Sentinel do jedné složky: rastrová pásma (většinou JPEG2000), metadata o snímání a masky oblačnosti nebo kvality. Scénu obvykle nerozbalujete ručně, necháte ji zpracovat nástrojem jako Sentinel Hub nebo knihovnou rasterio a GDAL, které SAFE umí číst přímo.
PDF (tiskové mapy)
PDF u mapových zdrojů většinou znamená hotový tiskový výstup nebo report (třeba mapy povodňového rizika nebo základní mapy ČÚZK), ne surová geodata. Souřadnice a geometrii z něj běžně nezískáte, jen se podíváte nebo vytisknete. Pokud je PDF georeferencované (tzv. geoPDF), dá se otevřít i v GIS, ale ověřte to u konkrétního zdroje. Pro vlastní zpracování hledejte u stejného zdroje raději WMS, SHP nebo GeoPackage.
XML
XML sám o sobě není geoformát, ale obecný strukturovaný zápis dat, ze kterého je odvozený i mapový standard GML. U zdrojů v katalogu ho potkáte třeba jako doplňkový soubor k zastávkám PID, u registru LPIS nebo jako metadata služby. Přesný obsah a strukturu je vždy potřeba znát ze schématu daného zdroje, univerzální návod na parsování neexistuje.
.osm.pbf
PBF (Protocolbuffer Binary Format) je komprimovaná binární varianta exportu OpenStreetMap, výrazně menší a rychlejší ke zpracování než starší XML export .osm. Extrakty pro ČR nabízí třeba Geofabrik. Naimportujete ho nástroji osm2pgsql nebo imposm3 přímo do PostGIS, na menší výřez nebo tematický výběr použijte osmium extract nebo Overpass API.
CityGML
CityGML je otevřený standard OGC pro 3D modely měst: budovy, terén i vegetaci s definovanou úrovní detailu (LOD, od jednoduchých hranolů po fasády s okny). V Česku ho takto nabízí třeba 3D model Prahy. Pro webové zobrazení se obvykle převádí do odlehčenějších formátů pro 3D dlaždice, přímé zobrazení CityGML v prohlížeči je vzácné.
Mapové služby
Jak data získat online, bez stahování souborů.
WMS
WMS (Web Map Service) je standard OGC, kde server vykreslí mapu a vrátí ji jako obrázek (PNG/JPEG). Hodí se jako podkladová vrstva (ortofoto, úřední mapy). Data z ní nestáhnete jako geometrii, jen obrázek. Seznam vrstev zjistíte dotazem GetCapabilities.
WMTS
WMTS (Web Map Tile Service) je jako WMS, ale servíruje předpřipravené dlaždice v pevné pyramidě měřítek. Díky tomu je rychlá a dobře se cachuje, proto je ideální na podkladové mapy (třeba ortofoto ČÚZK).
WFS
WFS (Web Feature Service) na rozdíl od WMS vrací skutečná vektorová data (geometrii a atributy), obvykle jako GML nebo GeoJSON. Použijete ji, když si chcete data stáhnout a dál s nimi pracovat (hranice, parcely, zóny). Moderní nástupce je OGC API Features, který vrací GeoJSON přes REST.
ATOM (stahovací služba)
ATOM je v kontextu INSPIRE tzv. stahovací služba: feed, který odkazuje na předpřipravené balíčky dat ke stažení (například ZABAGED nebo výškopis po mapových listech na geoportálu ČÚZK).
ArcGIS REST
ArcGIS REST je rozhraní mapových serverů Esri, na kterém běží řada českých geoportálů (Praha, Brno, AOPK, ŘSD). Endpointy umí dotazy s filtrem a bounding boxem a často vrací i GeoJSON (parametr f=geojson), takže se dobře napojují na web.
SPARQL / DCAT
DCAT je standard popisu datových katalogů a SPARQL je dotazovací jazyk nad nimi. Přes ně se dá strojově prohledat Národní katalog otevřených dat a získat seznam datových sad i s přímými odkazy ke stažení, což se hodí pro automatizaci.
Souřadnicové systémy
V jakých souřadnicích data jsou a proč na tom záleží.
S-JTSK (EPSG:5514)
S-JTSK (Křovák), kód EPSG:5514, je národní český souřadnicový systém, který používá ČÚZK i katastr. Je v metrech, ale souřadnice jsou záporné. Naprostá většina českých státních dat je v něm, takže je pro web (Leaflet, MapLibre) skoro vždy potřeba reprojektovat do WGS84 nebo Web Mercatoru.
WGS84 (EPSG:4326)
WGS84, kód EPSG:4326, jsou klasické zeměpisné souřadnice ve stupních (zeměpisná šířka a délka). Používá je GPS i formát GeoJSON. Pro měření vzdáleností a ploch se v něm ale nepočítá přímo v metrech, na to se buď převádí na Web Mercator, nebo se v PostGIS použije typ geography.
Web Mercator (EPSG:3857)
Web Mercator (EPSG:3857) je projekce, ve které fungují webové dlaždicové mapy (Leaflet, MapLibre, Google, OpenStreetMap). Je v metrech, ale ke pólům zkresluje plochy. Pro webové zobrazení dat je to spolu s WGS84 cílový systém, do kterého se česká data z S-JTSK reprojektují.
EPSG
EPSG je celosvětový číselník souřadnicových systémů a transformací. Každý systém má číselný kód: 4326 (WGS84), 3857 (Web Mercator), 5514 (S-JTSK). Definice a parametry najdete na epsg.io. Kód EPSG používáte při reprojekci (třeba v ogr2ogr nebo PostGIS).
Pojmy
Obecné pojmy, které se hodí znát.
Reprojekce
Reprojekce je přepočet souřadnic z jednoho systému do jiného. U českých dat je to skoro vždy převod ze S-JTSK (EPSG:5514) do WGS84 nebo Web Mercatoru pro web. Uděláte ji nástrojem ogr2ogr (parametry -s_srs a -t_srs), v PostGIS funkcí ST_Transform, nebo automaticky v QGIS.