Számos információs rendszer funkciókészlete tagolható rendsszergazda funkciókra és végfelhasználói funkciókra. A koncessziós rendszer is ilyen.
A rendszer néhány általános funkció ellátására épül, amely a koncessziós területekre vonatkozó adatok vizsgálatát jelenti. Az alkalmazás elsőrendű célja, hogy térinformatikában nem járatos, átlagos számitástechnikai ismeretekkel rendelkező személyek is képesek legyenk az alább vázlatosan ismertetésre kerülő feladatok végrehajtására. Ezek közül a legfontosabbak a következők:
Minden információs rendszer legnagyobb értéke az adat. Egy informatikai rendszer elemi objektumait, adatait entitásnak nevezzük. Az entitások egymáshoz való viszonya (entity relationship) minden rendszerterv legalapvetőbb tartalma. Jelen esetben két entitáscsoportot különböztetünk, nevezetesen grafikus és szöveges entitásokat. Elméletileg szükségtelennek vélhetnénk e két adatféleség megkülönböztetését, hiszen egy-egy objektum grafikus attributuma is csak egy a sok leíró adat közül. E megkülönböztetésnek praktikus okai vannak. Mivel grafikus adatok természete (és az adatokhoz kapcsolódó funkciók) lényegesen összetettebbek, mint a hagyományos alfanumerikus adatoké, ezért alapvetően fontos ezen entitások szétválasztása. Tekintsük át tételesen ezen adatféleségeket.
Ezen régiókon belül a egyes kiemelt országokra lebontott alrendszerek készültek az 1:1.000.000 méretarány információtartalmának megfelelően.
Sziria, Jordánia, Izrael, Irán, Szaud Arábia, Egyesült Arab Emirátusok, Oman, Yemen, Qatar, Törökország, Kuwait, Libanon
Az áttekintő világtérkép és a rétegek tartalma (stratégiai területek markánsan szinezve és feliratozva)
Egyes régiókra vonatkozó áttekintő térkép és adatbázis
A világ országainak áttekintő, topográfiai térképei (1:1.000.000 m.a.). Egyes kiemelt országok viszonylag részletesebb objektumcsoportjai a következő tematikus tartalommal:
országhatár, megyék, települések, bel- és külterülete, közigazgatási határok, vizrajz, egyéb létesítmények (pl. repülőterek), domborzat, részletes település tartalom, részletes közlekedési hálózat (útvonalak, hidak, attributiv adatokkal), energetikai hálózat attributiv adatokkal, létesítmények (pl. vízmű, gyár, stb.), felszín borítottság, stb. Ez az adattartalom vonatkozik bármelyik régióba eső bármelyik országra. Valamennyi feldolgozott országban teljesen azonos az adatbázisok strukturája.
Speciális olajipari vonatkozású térképi adatok (mint pl. kutatási koncessziós területek határai, termelési koncessziós területek határai, olajmezők határai, fúráspontok, stb.)
Szöveges entitáscsoport
Az alaptérképek grafikus adattartalmához számos (több száz) szöveges, leíró vagy számszerü adat kapcsolódik. Ezek tételes felsorolása túlzás lenne. Azt azonban mindenképpen el kell mondanunk, hogy a térképi adatokból, és a szöveges adatok kódmezőiből és adatmezőiből rendkívül összetett információtartalmú tematikus térképek állíthatók elő. Ennek jelentősége abban áll, hogy mindig az adott kérdés megválaszolásához legjobban megfelelő térképet állítjuk elő, azonban az adatbázis struktúrájára való tekintettel ez néhány másodpercbe telik csupán.
Speciális olajipari tartalmú szöveges leíró adatok, amelyek jellemzik a koncessziós területeket, mezőket, kutakat.
A rendszer entitásainak kapcsolatai
A koncessziós információs rendszer, hasonlóan a többi térinformatikai rendszerhez bonyolult belső kapcsolatrendszerrel rendelkezik. A térinformatika mint szakterület speciális adatmodellel rendelkezik, amelyben kulcsfontosságú szerepe van a térképi és szöveges adatbázisok kapcsolatának.
A szöveges és térképi adatok kapcsolatát entitásazonosítók biztosítják, amelyek kölcsönösen egyértelmű kapcsolatot biztosítanak számukra. Ezen kapcsolatok teszik lehetővé, hogy a szöveges adatokra megadott feltételek alapján a lekérdezések eredményét megjeleníthessük a térképen, és megfordítva, grafikus feltételek alapján (pl. geometriai tartalmazás, szomszédság, stb.) alapján szelektáljunk és a szelektált állományok szöveges adatait táblázatos vagy más formában megtekinthessük.
Általában kijelenthetjük, hogy a koncessziós információs rendszer működésének egyik legfontosabb alapköve a jól megtervezett és megvalósított entitás kapcsolat. A kapcsolatrendszert egyfelöl az alrendszerek, és ennek megfelelően az általuk kezelt adatok, egymáshoz való viszonya, másfelöl a grafikus és szöveges adatbázisok viszonya alkotja. Ezen kapcsolatrendszer felépítéséhez azonban pontosan ismernünk kell a megvalósítani kívánt funkciókat, az adatok jellegét, szerkezetét.
Rendszerek és alrendszerek szimbolikus kapcsolatai
A grafikus és szöveges adatbázisok szimbolikus kapcsolatai
Mivel jelen dolgozat nem rendszerterv, ezért tételesen nem tárgyaljuk az enitások kapcsolatait. Annyit azonban mindenképpen el kell mondani, hogy valamennyi olajipari vonatkozású adat rendelkezik koordinátákkal, ami lehetővé teszi tetszőleges alaptérképen való ábrázolását. Belső azonosítókon keresztül csak az olajipari adatok hivatkoznak egymásra (pl. kútnév, mezőnév, stb).
A területi kutatási térinformatikai rendszer rövid ismertetése
Bevezetés
Az információtechnológia egyik legnagyobb eredménye a döntések előkészítésekor felhasznált információk sokfélesége, hallatlan gazdagsága, amely különböző adatforrásokból származik. Az adatforrások eltérő megbízhatóságú adatokat nyújtanak, amelyek a szakértők tapasztalatain átszűrődve eredményezik a döntéseket. Gyakran többféle szakterület szakértőinek tapasztalatait és adatait kell integrálnia egy-egy információs rendszernek. A térinformatika előnyei leginkább interdiszciplináris területeken mutatkoznak meg.
Az olajipar tipikusan ilyen interdiszciplináris szakterület, ahol többek között a geológus, geofizikus, rezervoár mérnök, fúrómérnök, szállítási szakértő együttes munkája eredményezi a sikeres olajkutatást. A következőkben bemutatásra kerülő olajkutatási projektben a térinformatika alapvető szerepet játszott a felszini információs rendszerben. A kutatási programnak csak a térinformatikával kapcsolatos részeire térünk ki, egyéb részleteit nem ismertetjük, mivel terjedelmi okokból az informatikai rendszer részletes bemutatására sincs lehetőségünk. Célunk csupán annyi, hogy érzékeltessük az olajkutatás felszini informatikai rendszerének főbb képességeit.
A rendszer célja
A rendszer célja egyrészt az volt, hogy gyors és megbízható hozzáférést biztosítson az olajkutatási célú adatokhoz, adatbázisokhoz, mint pl. geológiai térképek, gravitációs és mágneses anomália térképek, szeizmikus adatok (csak nézegetés, nem feldolgozás), fúrásokkal kapcsolatos adatok. A rendszer másik, talán kevésbé hangsúlyozott célja a sivatagbeli navigáció volt. Ennek jelentősége nemcsak az eltévedés elkerülésében rejlik, hanem főként az egyes terepi objektumok földrajzi helyének pontosabb meghatározásában. Logikailag tehát két alrendszert különböztetünk meg: a navigációs alrendszert, és a geológiai alrendszert.
A rendszerek elemi célja általánosságban a döntéstámogatás. A döntéshozás a gondolkodó ember feladata, azonban a helyes döntésekhez minél teljesebbkörű informálódásra van szükség, amiben alapvető szerepe van a térinformatikának.
Az ismertetett alrendszerek alapvetően nem választhatók szét, mivel számos adatbázis közös mindkét rendszerben. Szétválasztásuk inkább csak a fő funkcióik miatt indokolt. Valamennyi alaptérképi réteg elérhető az alrendszerek bármely dedikált felhasználója számára.
Főbb entitáscsoportok
A rendszer számos különböző adatforrásból származó szöveges és grafikus adatból áll, ezért a rendszer készítőinek óriási tervező, adatintegráló munkát kellett végezniük. A kutatás előkészítéséhez számos térképi adatforrás felhasználása és azonos koordinátarendszerben való egyesítése volt szükséges. Pontos és részletes térképekre volt szükség, tekintettel arra, hogy kiindulásként csak egy 1:1.000.000 méretarányú áttekintő térkép állt rendelkezésre digitális formában, ezért be kellett szerezni
pontos topográfia térképeket, továbbá a hasonló méretarányú különböző geológia térképeket. Mivel ezek a térképek analóg formában álltak csak rendelkezésre nagy mennyiségű digitalizálási munkát kellett elvégezni. A geomorfológia tanulmányozása céljából be kellett illeszteni a rendszerbe a konkrét kutatási területet lefedő SPOT és LANDSAT műhold képeket is, amelyeket összhangba kellett hozni egymással és a digitális vektortérképekkel.
Tekintettel arra, hogy a rendelkezésre álló adatforrások adatai vegyes minőségűek voltak, ezért a gyakran eltérő koordinátarendszerű, különböző méretarányú és pontosságú, továbbá eltérő időben és módszerrel felmért térképek összhangba hozása hallatlan nagy erőfeszítést igényelt. Tovább tarkította az amúgy is sokszínű képet, hogy
a legtöbb térkép arab nyelvű volt.
A következő táblázatban összefoglaljuk a főbb entitáscsoportokat:
Vektortérképek |
Űrfelvételek |
Alfanumerikus adatok |
Egyéb grafikus adatok
(fényképek, ábrák, metszetek...) |
Egyéb szöveges adatok |
1:200.000 topográfiai térképek
1:50.000 topográfiai térképek
1:200.000 geológiai térképek
1:50.000 geológiai térképek
geofizikai térképek (mágne-ses, gravitációs, szeizmikus vonalhálózatok) |
5 db SPOT,
és 1 db LANDSAT
kép |
topográfiai és geológiai térképek valamennyi objektumának leíró adatai, a szeizmikus vonalhálózatok leíró adatai,
fúrási pontok, mintavételi helyek leíró adatai |
geomorfológiára vonatkozó fényképek, magfotók, geológiai metszetek, rétegsorok, stb grafikus ábrái |
egy-egy felszini objektumhoz tartozó összetette bb szöveges dokumentum (pl. szerződés, magleírás, stb) |
Főbb funkciók
Rendszergazda funkciók
Ugyanaz, mint a Külföldi koncessziós kutatás vezetői döntéselőkészítő információs rendszer esetében (lásd fentebb).
Végfelhasználói alkalmazás
A rendszer néhány általános funkció ellátására épül, amely a koncessziós területekre vonatkozó adatok vizsgálatát jelenti. Az alkalmazás elsőrendű célja, hogy térinformatikában nem szakértő, de átlagos számitástechnikai ismeretekkel rendelkező személyek is képesek legyenek az alább vázlatosan ismertetésre kerülő feladatok végrehajtására. Ezek közül a legfontosabbak a következők:
- mindazon adatok, térképek, információk kezelése, amely a koncessziós megállapodás szempontjából lényeges (pl. áttekintő világtérkép: 1:1.000.000 méretarány, kutak, mezők szöveges leíró adatok, 1:500.000 topográfiai térképek, bármely olajipari adatféleség)
- a rendelkezésre álló információk alapján gyors, pontos, áttekinthető összefoglalást adni a koncessziós területről (bármely terület, területrész kiválasztható, kereshető legyen, tetszőleges feltétel megadása szerint legyűjtések legyenek végrehajthatók, tematikus térképek, kivágatok, piktogramok, kartogramok, metszetek készíthetők legyenek)
- új térképi és szöveges elemek bevitele, a meglévő adatok változtatása
- bármely elemzés, legyűjtés grafikus (térképi, kartogram) és szöveges vagy táblázatos eredményeinek az irodaautomatizálás eszközkészletével történő kezelése
- változatos lekérdezési lehetőségek, mint pl. pontokhoz rendelt szöveges adatok, koordináták, két pont közti távolság, pontsorozatok összegzett távolsága, poligon területe, kerülete, poligonon kivül/belül eső pontok, bármely objektum felirata, poligonokhoz rendelt szöveges adatok, vonalakhoz rendelt szöveges adatok, hatászóna definiálás (buffer)
- A fenti funkciókon kívül további, az alaprendszerben meg nem lévő funkció is működik:
- intelligens szintvonalak alapján metszet készítés (lejtési viszonyok elemzése, úttervezés, fúráspont kitűzés, stb. céljából)
- a terület három dimenziós modelljének elkészítése (szabályos magassági rács kiszámítása, 3D-s megjelenítése geomorfológiai és vető elemzési célból)
- térképi objektumokhoz (poligon, vonal, pont) kapcsolt fényképek, egyéb grafikák (rajzok, ábrák, metszetek, stb), valamint dokumentumok (szerződések, magleírások, fúrási jelentések, bármely szöveges dokumentum) kezelése és megjelenítése
- GPS navigációs eszközök integrálása a rendszerbe
- szeizmikus és karotázs eredmények importálása és megjelenítése
- bármely lekérdezés eredményének (pl. térkép, táblázat, fénykép) átadása az Office-nak.
A felsorolt funkciókészlet távolról sem teljes, de arra alkalmas, hogy érzékeltesse a rendszer teljesítőképességét.
A rendszer létrehozásának folyamata
Néhány példa a rendszerből:
Geológiai alrendszer
A geológiai alrendszer számos topográfiai és geológiai adatféleségből áll. Valamennyi objektum intelligens, vagyis külső adatok hozzákapcsolására fel van készítve. Ezen adatok nélkülözhetetlenek a geológiai interpretáció számára, mivel ez az olajfúrások kitűzésének alapja.
Közepes méretarányú topográfiai térkép a geológiai rendszerből. Az intelligens szintvonalaknak köszönhetően egy adott vonal mentén (A-B) bármely területről tetszőleges irányú magassági metszet készíthető.
Közepes méretarányú geológiai térkép a kutatási terület határának megjelölésével és szeizmikus vonalakkal
Részletes, nagy méretarányú geológiai térkép a formációk jel- és színkulcsának feltüntetésével, valamint két vonal mentén a geológiai szelvény képével.
A kutatási terület és az űrfelvételek elhelyezkedése. A vastag, kitöltetlen keret a LANDSAT, míg a többi kisebb méretű négyszög a SPOT képek helyét mutatja.
Öt SPOT képből álló mozaik a kutatási területről
3D-s domborzati modell. Többféle adatforrásból készült valósághű felületmodell, amely szemléletesen mutatja a kutatási területet felépítő tektonikai vonalakhoz kapcsolódó hegyvidéket, magas gerinceket, meredek fallal határolt magas platókat és a közöttük húzódó mély, kisebb ill. nagyobb kiterjedésű medencéket.
Az előbbi 3D-s felületmodellre ráfeszítve láthatjuk a közepes méretarányú geológiai térképet és a szeizmikus vonalakat
Felhasznált Irodalom
- G.F. Hice - W.S. Turner - L.F. Cashwell: "Számítógépes rendszerek fejlesztésének módszertana", Műszaki könyvkiadó,
1983 (az eredeti könyv címe: System Development Methodology, SDM, a kiadás éve 1978)
- Handbook of System Analysis. Overview of Uses, Producers, Applications, and Practice. Edited by Hugh J. Miser and Edward S. Quade. North-Holland, New York - Amsterdam - Oxford, Elsevier Science Publishing Co., Inc., 1985
- Richard Barker: "CASE*METHOD, Entity Relationship Modelling", Addison-Wesley Publishing Company, 1989
- Quittner Pál - Kotsis Domokos: "Számitástechnika rendszerszervezőknek", Akadémiai Kiadó, Budapest,
1989
- Richard Barker: "CASE*METHOD, Tasks and Deliverables", Addison-Wesley Publishing Company, 1990
- D. Maguire, M. Goodchild, D. Rhind: "Geographical Information Systems", Longman, 1991
A szerzőnek a dolgozathoz kapcsolódó publikációi
- Elek István: "Térinformatikai rendszerek tervezése", TÉRINFORMATIKA, 1991, Budapest
- Elek István: "Informatikai koncepció a MOL külföldi vállalkozási tevékenységének előseg
ítésére", 1995, a MOL számára készített tanulmány
- Elek István: "A MOL Rt. Kutatás- Termelési Ágazat Koncessziós Térinformatikai Rendszer", 1995, a MOL számára készített rendszerterv
- Elek István - Pandiné Szegedi Szilvia - Benkő Zoltán - Kovács György - Pintér Zsolt: A MOL Rt. Külföldi Szénhidrogénkutatási Koncessziós Térinformatikai Rendszere
VI. Országos Térinformatikai Konferencia, Szolnok, 1996. Szeptember 26-27.
- István Elek: "A geographical information system for oil research, System Plan", 1997, Damascus, a MOL SYRIA Ltd számára készített területi kutatási rendszer rendszerterve
- Elek István-B. Árgyelán Gizella: "Olajozott fejlesztés: A MOL egyik közel-keleti koncessziós kutatási térinformatikai rendszere", Térinformatika, 1999/4. Június
- Elek István: "Egy térinformatikai rendszer arab olajmezők feltárásában "
Magyar Geofizika, 41. évfolyam, 3.sz., 2000
- Elek István: "Döntés-előkészítő információs rendszer külföldi koncessziós kutatások vezetői számára", Geodézia és Kartográfia,
2000, október, 22-30.o.
----------------------------------------------------------------
Ez az oldal Microsoft Internet Explorerrel nézhető a legjobban
Készítette: Elek István
e_mail: isis@mail.datanet.hu
Tel/fax: 315-01-41, 06-30-94-94-516