Přejít na hlavní obsah

Příprava ESRI shapefiles k online transformaci

Formát ESRI Shapefile​

ESRI shapefile je formát pro ukládání vektorových dat sestávající ze tří souborů se stejnou předponou názvu souboru:

  • shp: uloží geometrii jako seznam vrcholů
  • shx: index geometrie umožňující rychlé vyhledávání založené na indexu
  • dbf: soubor dBase používaný k ukládání informací o atributech

Soubory Shapefiles mohou obsahovat další soubory, například .prj, který ukládá informace o souřadnicovém systému (používá ArcGIS), nebo .cpg, který specifikuje kódovou stránku k identifikaci znakové sady, která se má použít. Podle definice je kartézský vektor (tj. X,Y) datová struktura používaná k ukládání prostorových dat. Většina geografických informačních systémů, včetně ESRI ArcGIS, uchovává geoprostorová data ve vektorovém formátu. Další běžné formáty prostorových dat zahrnují rastr a TIN. Další informace naleznete v Technický popis ESRI Shapefile: Bílá kniha ESRI – červenec 1988

Soubory ESRI prj a soubory WKT

Soubor shapefile je obvykle doprovázen souborem .prj, který obsahuje řetězec dobře známý text (WKT), ve kterém jsou uloženy informace o souřadnicovém referenčním systému. Dobře známý text (WKT) je textový značkovací jazyk pro reprezentaci objektů vektorové geometrie na mapě. Formát byl původně definován konsorciem Open Geospatial Consortium (OGC) a popsán v jeho specifikaci Simple Feature Access, jejímž přispěvatelem byla společnost ESRI. Aktuální verze standardu WKT byla zveřejněna 13. srpna 2019.

Ne všechny soubory .prj obsahují stejné parametry. Mezi soubory ESRI WKT a soubory OGC WKT existují i syntaktické rozdíly. Chcete-li zobrazit příklady různých souborů WKT, navštivte stránku EPSG.io. Zde jsou příklady souborů WKT pro EPSG:25832:

Příklad formátu Well Known Text (WKT) jako HTML

PROJCS["ETRS89 / UTM zone 32N",
  GEOGCS["ETRS89",
    DATUM["European_Terrestrial_Reference_System_1989",
        SPHEROID["GRS 1980",6378137,298.257222101,
            AUTHORITY["EPSG","7019"]],
        TOWGS84[0,0,0,0,0,0,0],
        AUTHORITY["EPSG","6258"]],
    PRIMEM["Greenwich",0,
        AUTHORITY["EPSG","8901"]],
    UNIT["degree",0.0174532925199433,
        AUTHORITY["EPSG","9122"]],
    AUTHORITY["EPSG","4258"]],
PROJECTION["Transverse_Mercator"],
PARAMETER["latitude_of_origin",0],
PARAMETER["central_meridian",9],
PARAMETER["scale_factor",0.9996],
PARAMETER["false_easting",500000],
PARAMETER["false_northing",0],
UNIT["metre",1,
  AUTHORITY["EPSG","9001"]],
AXIS["Easting",EAST],
AXIS["Northing",NORTH],
AUTHORITY["EPSG","25832"]]

Příklad OGC WKT

PROJCS["ETRS89 / UTM zone 32N",
  GEOGCS["ETRS89",
    DATUM["European_Terrestrial_Reference_System_1989",
      SPHEROID["GRS 1980",6378137,298.257222101,AUTHORITY["EPSG","7019"]],
             TOWGS84[0,0,0,0,0,0,0],
             AUTHORITY["EPSG","6258"]],
           PRIMEM["Greenwich",0,AUTHORITY["EPSG","8901"]],
           UNIT["degree",0.0174532925199433,AUTHORITY["EPSG","9122"]],
  AUTHORITY["EPSG","4258"]],
PROJECTION["Transverse_Mercator"],
PARAMETER["latitude_of_origin",0],
PARAMETER["central_meridian",9],
PARAMETER["scale_factor",0.9996],
PARAMETER["false_easting",500000],
PARAMETER["false_northing",0],
UNIT["metre",1,AUTHORITY["EPSG","9001"]],
AXIS["Easting",EAST],
AXIS["Northing",NORTH],
AUTHORITY["EPSG","25832"]]

Příklad ESRI WKT

PROJCS["ETRS89_UTM_zone_32N",
  GEOGCS["GCS_ETRS_1989",
    DATUM["D_ETRS_1989",
           SPHEROID["GRS_1980",6378137,298.257222101]],
          PRIMEM["Greenwich",0],
          UNIT["Degree",0.017453292519943295]],
PROJECTION["Transverse_Mercator"],
PARAMETER["latitude_of_origin",0],
PARAMETER["central_meridian",9],
PARAMETER["scale_factor",0.9996],
PARAMETER["false_easting",500000],
PARAMETER["false_northing",0],
UNIT["Meter",1]]

Transformace souřadnicových systémů​

Transformace souřadnicových systémů jsou potřebné, když vaše transformace z jednoho souřadnicového systému do druhého zahrnuje geografický souřadnicový systém. Transformace souřadnicových systémů by měly být prováděny opatrně, protože mohou vést k významným posunům dat o 1 metr nebo více. Existuje několik různých metod používaných k provedení transformace dat – jednou z nich je Bursa-Wolf.

Parametr WKT TOWGS84 se používá k aproximaci transformace z horizontálního nulového bodu na nulový bod WGS84. Původní specifikace jednoduchých funkcí WKT nespecifikuje TOWGS84 jako platné klíčové slovo. ESRI nepodporuje parametr TOWGS84 ve WKT. Namísto použití pevné transformace software ESRI v případě potřeby žádá uživatele, aby si zvolil vhodnou metodu transformace, jako v případě QGIS.

Aktuální verze WKT nemá zpětnou kompatibilitu s TOWGS84. Popisy WKT geodetických dat zapsané podle specifikace OGC 01-009 nejsou čitelné implementacemi aktuální specifikace WKT, je-li uveden volitelný objekt TOWGS84.

Identifikace souřadnicového referenčního systému v hale»connect​

hale»connect využívá ke zpracování prostorových dat open source Java GIS toolkit GeoTools. GeoTools zase obsahuje kopii databáze EPSG. Když se soubor shapefile nahraje na platformu, hale»connect použije knihovnu GeoTools, aby se pokusil porovnat WKT obsažený v souboru .prj s definicemi CRS v databázi EPSG. Nalezne-li se shoda, data se následně zpracují pomocí shodného kódu EPSG CRS.

V některých případech GeoTools nedokáže určit definici CRS na základě informací obsažených ve WKT. Na podporu GeoTools při hledání správné shody může uživatel přidat parametr AUTHORITY jako konečný parametr do souboru WKT. GeoTools pak použije kód EPSG dodaný uživatelem v parametru AUTHORITY k použití definice CRS definované v databázi EPSG na soubor shapefile. Tyto definice také obsahují Bursa-Wolfovy parametry potřebné k transformaci dat z definic CRS v databázi EPSG.

Manuální přidání parametru AUTHORITY do souboru prj ESRI​

Soubor .prj ESRI můžete manuálně upravit tak, aby obsahoval volitelný parametr AUTHORITY. Parametr musí být přidán jako konečný ukončovací parametr v souboru pomocí následujícího vzoru: AUTHORITY["EPSG","25832"]. Ačkoli je použití parametru AUTHORITY v současné verzi WKT oficiálně zastaralé, z důvodu zpětné kompatibility je jeho použití stále akceptováno.

V aktuální verzi WKT byl objekt AUTHORITY nahrazen objektem ID. Objekt identifikátoru není definován tak úzce, jako byl „AUTHORITY“ v předchozích verzích.

Překlopení osy​

Hlavní příčinou mnoha problémů s překlápěním osy, se kterými se uživatelé setkávají, je to, že osové pořadí geometrií v souboru tvaru je zeměpisná délka, zeměpisná šířka/východ, sever, avšak definice WKT v souboru .prj popisuje CRS, který má zeměpisnou šířku, zeměpisná délka/sever, pořadí východní osy. Například WGS 84 = EPSG:4326.

To je problematické, pokud neexistuje žádná definice EPSG pro CRS s pořadím os použitým v souboru shapefile, protože pro parametr AUTHORITY nelze uvést žádný odpovídající kód. V těchto případech je třeba použít přepínač "Obrátit pořadí souřadnic" k obrácení pořadí os po zveřejnění datové sady.

Nakonec je jediným způsobem, jak vyřešit pořadí os, analyzovat pořadí os geometrií souboru shapefile a určit, zda pořadí os vyhovuje definici CRS v souboru .prj, a podle toho jednat, tj. buď přidat parametr AUTHORITY do souboru .prj, nebo použít přepínač "Obrátit pořadí souřadnic" v hale»connect.