Statistický geoportál – prostor pro statistická data

Český statistický úřad v červnu minulého roku uvedl do provozu Statistický geoportál (geodata.statistika.cz), který uživatelům nabízí zbrusu nový způsob vizualizace statistických výstupů prostřednictvím mapových aplikací a služeb. Obsah geoportálu je kompletně k dispozici v české i anglické verzi.

Statistický geoportál získal v soutěži, kterou pořádá CACIO, Česká asociace manažerů informačních technologií, nejvyšší ocenění IT projekt roku 2023. Více podrobností si můžete přečíst na stránkách Cacio.

Jako první data ze sčítání

Základní prezentační platformou je Statistický atlas obsahující interaktivní tematické mapy (kartogramy a kartodiagramy) za obyvatelstvo, domy a byty (později i za domácnosti) ze Sčítání 2021 za různé administrativní a statistické územní jednotky (včetně čtvercových sítí 1×1 km). Uživatelé si tak mohou porovnat například věkovou strukturu obyvatel ve své obci se sousedními nebo zjistit, ve kterých oblastech Česka žije nejvíce cizinců, či kde se postavilo nejvíce nových bytů. Každá tematická mapa může být tvořena kartogramem, kartodiagramem nebo kombinací obou těchto kartografických metod, a kromě toho definicí pro tzv. pop-up, který kromě popisných informací může obsahovat také grafy (typicky výsečové diagramy či sloupcové grafy). Výhledově bude možné vizualizovat i časové snímky tematických map a porovnávat vývoj prostorového rozložení daného jevu v čase.

O dojížďce názorně

Pro vizualizaci cenzových dat o dojížďce obyvatel do místa pracoviště nebo školy slouží speciální interaktivní aplikace Dojížďka zobrazující směr a intenzitu dojížďkových a vyjížďkových proudů obyvatel a jejich rozdíl (saldo dojížďky) mezi vybranými administrativními jednotkami (obcemi, okresy, kraji apod.). Uživatelé si zde mohou mimo jiné vyhledat a zobrazit, do jakých obcí nejvíce vyjíždějí za prací či za studiem obyvatelé z jejich obce a jaký dopravní prostředek k tomu nejčastěji využívají. K dispozici je i praktická informace o přibližném čase dojížďky a vyjížďky mezi jednotlivými obcemi.

Územní agregace na přání

Za do jisté míry unikátní lze považovat aplikaci Statistické georeporty umožňující získat statistické informace za jakékoliv území nezávisle na běžném územním členění (tzv. georeport). Zájmovou lokalitou může být například území vymezené přírodním (např. záplavové zóny, radonové oblasti), civilizačním (např. hluk, emise) nebo socioekonomickým (mapování zákazníků či konkurence) jevem. Z důvodu ochrany statistické důvěrnosti jsou výsledky dostupné pouze za čtvercové buňky 1x1 km, které na vymezené území zasahují. Georeport obsahuje mapu vymezeného území, tabulku s agregovanými číselnými hodnotami a grafy vyjadřující poměrové a četnostní charakteristiky vybraného tématu a lze jej uložit jako PDF či HTML.

Statistické georeporty nejsou k dispozici pouze jako mapová aplikace, ale rovněž jako webová služba typu REST (Georeporty API) určená pro užší okruh smluvních uživatelů. Přidaná hodnota této služby spočívá v maximálním možném územním detailu statistických dat, neboť jde o mikroagregace navázané na adresní body, což zaručuje vysokou přesnost poskytovaných výstupů. Od zájemců o využívání výše uvedené služby je proto z důvodu zabezpečení komunikace a ochrany důvěrných statistických dat vyžadováno uzavření smlouvy s Českým statistickým úřadem s jasně deklarovaným účelem užití služby a doložení dostupnosti bezpečnostního certifikátu.

‍

Ryzí Esri implementace

Geoportál je založen na kombinaci komerčních a Open Source technologií (např. PostgreSQL), což ve výsledku zajišťuje pokrytí všech požadovaných funkčních i nefunkčních vlastností systému při optimálním vynaložení finančních prostředků nejen na vlastní realizaci geoportálu, ale i na jeho následný provoz. Jako technologický základ infrastruktury GIS byly zvoleny enterprise technologie společnosti Esri (ArcGIS Enterprise a Portal for ArcGIS), které lze vnímat jako určitý standard pro geoportálová řešení u subjektů veřejné správy v České republice.

Koncové aplikace byly vytvořeny v technologii HTML5/JavaScript s využitím knihovny ArcGIS Maps SDK for JavaScript a systému ArcGIS Experience Builder. Ten představoval vývojářské prostředí, do něhož byly vkládány vlastní programové komponenty následně využité pro konfiguraci finálních aplikací.

Základním principem použitým u všech aplikací je client-site rendering, kdy tematická mapa využívající například metodu kartogramu vzniká až na straně klienta, tedy na stránce zobrazované webovým prohlížečem. Aby se tematická mapa mohla vykreslit, potřebuje klient vektorová data a zobrazovací předpis (renderer). Díky tomu, že se na straně serveru neprovádí prezentace dat, dokáže systém obsluhovat velké množství klientů. Zátěž se tak sice přesouvá z části na klientské zařízení, ale díky efektivitě ArcGIS Maps SDK není problém provozovat aplikace i na běžném počítači nebo chytrém telefonu vybavenými webovým prohlížečem s podporou WebGL.

Statistický atlas obsahuje v této chvíli 1074 dílčích tematických map (184 témat/ukazatelů v kombinacích za všechny dostupné úrovně územního členění). Veřejná část je přitom podmnožinou interně provozovaného geoportálu. Rozsah témat se bude dále intenzivně rozšiřovat, a proto bylo nutné vytvořit robustní a efektivní administrační a publikační systém.

Zpočátku se uvažovalo o využití aplikace MapViewer, která je standardní součástí ArcGIS Portálu, jenže pro tak velké množství dílčích map (položek typu webová mapa) by to nebylo vůbec praktické. Proto byly vytvořeny vlastní nástroje pro tvorbu a konfiguraci mapového obsahu.

Ukládání a manipulaci s těmito objekty má na starost aplikační server, se kterým klientské aplikace komunikují přes REST rozhraní. Aplikační server je tedy vedle ArcGIS Enterprise druhou serverovou komponentou, kterou koncové aplikace využívají. Aby bylo možné v rámci geoportálu využít i standardní aplikace, které jsou součástí ekosystému ArcGIS (ArcGIS Story Maps), je možné vybrané tematické mapy uložit na portál ve formě standardního dokumentu webové mapy.

Pro poskytování vektorových (feature) vrstev je využito hostovaných služeb s uložením v relačním DataStore, což je pro tento případ použití výkonnostně optimální.

A co dál?

Geoportál bude postupně obsahově rozšiřován o další tematicky orientované statistické výstupy nejen ze Sčítání 2021, ale i z dalších oblastí statistiky. Ve Statistickém atlase například v únoru přibyly první mapy za volby a další na řadě bude demografická statistika. V budoucnu se předpokládají i další formy a způsoby prezentace jako například mapy s příběhem s multimediálním obsahem nebo mapové dashboardy pro sledování průběžně se měnících statistických dat.

Ing. Petr Klauda a Mgr. Štěpán Moravec, Český statistický úřad
Mgr. Pavel Trhoň, T-Mapy spol. s r.o.

Článek vyšel v časopisu ArcRevue 2/2023 a v březnu 2024 byl aktualizován.