JESO a JESOVIEW

Ivan Balák (ZO ČSS 6-04 Rudice), Olga Suldovská (Správa jeskyní České republiky)

 

Výsledky první desetiletky

Asi se v řadách České speleologické společnost najde jen málo členů, kteří se nikdy nesetkali s pojmy JESO a JESOVIEW. Není celkem divu. Databázový systém o krasových a pseudokrasových jevech České republiky Jednotná evidence speleologických objektů (JESO) a podpůrná mapová aplikace JESOVIEW se již před časem trvale usadily ve webovém informačním prostoru. Během krušných covidových let jsme trochu pozapomněli připomenout okamžiky vzniku této platformy v roce 2008 a jejího dalšího rozvoje. Proto bychom to rádi napravili u příležitosti desetiletého výročí oficiálního představení JESOVIEW na 16. mezinárodním speleologickém kongresu v roce 2013 v Brně.

 

Co je to JESO

JESO je národní evidenční systém o krasových a pseudokrasových jeskyních, závrtových a příbuzných formách a hydrologických objektech – ponorech a vyvěračkách. Od samotného vzniku platformy je vyvíjena jako SQL relační databáze s velmi úzkou orientací na využití technologií geografických informačních systémů (GIS). Technologie GIS kromě publikování map a zákresů polohy jednotlivých prvků umožňuje především dotazy do dalších prostorových dat, jako jsou např. nadmořská výška, katastrální území, působnost příslušného orgánu ochrany přírody a dalších, i on-line zápisy těchto údajů do vlastní databáze.

O legislativním začlenění systému JESO do Informačního systému ochrany přírody (ISOP), který vede Agentura ochrany přírody a krajiny ČR (AOPK ČR) jako součást informačního systému veřejné správy, informuje detailněji kolega Luboš Stárka na jiném místě tohoto čísla eSpeleo.

 

Historie JESO

Historie JESO v rámci AOPK ČR se začala psát již v roce 2006, kdy se z Agentury oddělila dnešní Správa jeskyní ČR (SJ ČR). Původním záměrem SJ ČR byla realizace databázového projektu JESO v nové vlastní režii, nicméně garanci za JESO nakonec převzala AOPK ČR. Ale myšlenka jednotné evidence krasu a pseudokrasu sahá do dřívějších dob. Poměrně obšírně je historie tzv. „papírového“ JESO uvedena v článku Dokumentace krasové krajiny České republiky v časopisu Ochrana přírody. Ještě starší dějiny dokumentace krasu pak přináší Krasová krajina na historických mapách v témže periodiku.

V polovině roku 2008 byl o zpracování projektu relační databáze JESO požádán Ivan Balák, který pak následně dozoroval odbornou stránku tohoto nesnadného programátorského řešení. Současně byla do pozice odborného asistenta na projektu JESO určena i Olga Suldovská. Oba tvůrci systému v té době pracovali na AOPK ČR, dnes už se jejich cesty s agenturou oddělily, nicméně na JESO spolupracují i nadále.

Zdrojem inspirací pro databázovou strukturu JESO byly v té době především zahraniční speleologické databáze. Namátkou můžeme jmenovat např. slovinský Kataster jam, slovenskou databázi SpeleoK a další.

První verze systému byla pojata pouze jako tabulková/formulářová webová aplikace. Ale již v té době byla do JESO zapracována jednoduchá mapová aplikace, která sloužila a dodnes slouží především k zadávání polohopisných dat. Odkaz na její dnešní verzi můžete prozkoumat ZDE.

První část údajů, kterými byla databáze naplněna, vycházela z textů vzniklých při sestavování tzv. „Modré knihy“ – Hromas, J. (ed.) et al. (2009). Jeskyně. Praha: Agentura ochrany přírody a krajiny ČR a EkoCentrum Brno. 1–608. Chráněná území ČR, sv. 14. ISBN 9788087051177; 978-80-86305-03-5. V této etapě šlo pouze o základní údaje o jeskyních bez bibliografie, fotografií a dalších podpůrných dat. O možnost jejich doplňování byla databáze rozšířena až v roce 2010.

V roce 2010 se v rámci Informačního systému ochrany přírody a krajiny řešil další úkol, jímž bylo sestavení webové databáze Bibliografie, jejímž spoluautorem a odborným dohlížitelem byl opět Ivan Balák. Není tedy divu, že bezprostředně po odladění programu byla Bibliografie včleněna jako další informační modul do JESO spolu s již starší aplikací Fotoarchiv. Již na konci roku byla databáze JESO připravena k ostrému nasazení a také proběhla první tři školení pro zájemce z řad České speleologické společnosti (realizovaná na Správách CHKO Moravský kras, CHKO Český kras a Správě Zbrašovských aragonitových jeskyní).

V roce 2011 se vývoj platformy JESO nesl dvěma směry. Tím prvním byla příprava datové struktury k dalším typům karsologických objektů, tj. k závrtovým formám a k hydrologickým objektům. Oba typy objektů byly do databáze zapracovány na konci roku. Stejně tak se v té době dokončil a odladil další informační modul, kterým jsou tzv. Události, tedy jakýsi životopis každého objektu JESO. Tím druhým směrem vývoje, k němuž jsme se v té době upínali, byla samostatná mapová aplikace k datům JESO využívající vymožeností technologie GIS. Ale o ní v další kapitole.

 

Mapová aplikace JESOVIEW

Od samotného počátku ostrého nasazení JESO bylo celkem jasné, že si systém nevystačí pouze s jednoduchou mapovou prohlížečkou (viz výše), ale k plnohodnotnému zobrazení informací, hledání vztahů mezi dalšími prvky atd. bude potřebovat robustní GIS mapovou aplikaci jako podpůrný nástroj k databázi. V roce 2011 jsme s IT oddělením AOPK ČR začali jednat o vytvoření mapové aplikace k JESO, což se v té době pro náročnost vývoje a jiné priority nesetkalo s příliš velkým nadšením. Bylo nám pouze doporučeno využít obecně pojatého průvodce mapovými službami MapoMat, který v té době vyvíjela AOPK ČR. Bohužel již od začátku testování této webové aplikace (byla jednu dobu pokusně implementována do vlastního JESO) nám z mnoha důvodů bylo jasné, že tudy cesta nepovede.

Z pohledu tehdejší doby je však třeba si připomenout, že webové mapové aplikace byly a stále jsou velmi náročné na vývoj, ke svému chodu vyžadují specializované a finančně náročné nástroje jako GIS Server a v souvislosti s nimi nutnost řešení dalších technických problémů.

Naštěstí se však v této době objevila možnost vývoje aplikace pomocí nástroje firmy ESRI, jednoho ze světových lídrů GIS technologií. Jím se ukázala být webová technologie ArcGIS Online, která je pro uživatele dostupná jak v plnohodnotné placené verzi, tak i v bezplatné zjednodušené verzi. Již od prvního seznámení se s bezplatnou verzí jsme zjistili, že to, co po mapové aplikaci požadujeme a v budoucnu i budeme žádat, nám tato technologie může splnit.

Takže nakonec jsme se vlastními silami, bez podpory IT a s občasným klopýtnutím pustili do vývoje mapové aplikace k platformě JESO.

Již v roce 2012 spatřila světlo světa první „beta verze“ mapového prohlížeče, zatím bez názvu, která úspěšně využívala některých mapových služeb, jak z vlastních dat JESO, tak i dalších mapových serverů. Aplikaci jsme postupně rozvíjeli o další možnosti. V roce 2013 byla aplikace s novým názvem JESOVIEW představena v rámci Kartografického salonu na 16. mezinárodním speleologickém kongresu v Brně. Zde JESO a JESOVIEW obdrželo čestné uznání.

 

Obr. 1 Příklad mapové kompozice Geografie v aplikaci JESOVIEW. Obrázek ukazuje možnosti zobrazení dílčích vrstev kompozice a jejich legendy, dále pak možnost použití prostorových záložek s výřezy krasových oblastí a tabelární výstupy ve vyskakovacích oknech po kliknutí do zvoleného místa mapy. Ve vyskakovacích oknech jsou výstupy dvou nově zavedených služeb – Magnetické deklinace a geografické odchylky v letech 1900–2024 (SJ ČR) a Nadmořské výšky (ČÚZK).

 

Mapovou aplikaci JESOVIEW dnes provozuje Správa jeskyní ČR ve dvou verzích. Jednak je to zjednodušená verze určená ke vkládání pomocí tzv. vnořených rámů (iframe) do jiných webových stránek. Toho je využito např. v úvodní stránce JESO a ve stránkách s podrobnostmi o objektu. Zde se navíc uplatňuje i parametrické zoomování a vykreslení značky nad vyhledaným objektem. Plná verze JESOVIEW může být využita zcela samostatně, nebo ji lze rozkliknout ze zjednodušené, tzv. embed, verze ve vnořeném rámu na stránce JESO. V tomto případě pak také funguje parametrické zoomování. K chodu JESOVIEW využívá SJ ČR platformu ArcGIS Online v plně licencované verzi od roku 2017.

 

Jak JESOVIEW funguje

Mapová aplikace JESOVIEW je postavena na technologiích ArcGIS Online a ArcGIS API for JavaScript. Datovým základem jsou mapové služby, publikované jak AOPK ČR, tak SJ ČR. Ke svému chodu jsou využívány i mapové služby dalších organizací, především Českého ústavu zeměměřického a katastrálního (ČÚZK) a České geologické služby (ČGS). Zcela určitě teď budou mít někteří čtenáři eSpelea dotaz, co to vlastně je mapová služba? Pokusíme se to zjednodušeně vysvětlit, jde však o docela složitou problematiku publikace GIS dat.

Laicky by se dalo říct, že jednotlivé mapové služby poskládají ve finále obrázek mapy, který pak uživatel vidí a vnímá jako jeden celek. Např. podkladová mapa je jedna služba, zobrazované krasové jevy další služba. Mapové služby mohou mít i více vrstev. V případě krasových jevů jsou to třeba vchody jeskyní, půdorysy, hydrologické objekty, závrty, ale i karsologické členění. Všechno toto je součástí jedné mapové služby. Z mapové služby poskytované ČGS si můžete vybrat, jestli si zobrazíte geologickou mapu nebo třeba dobývací prostor a další. Ale to není zdaleka vše. Mapová služba také může zprostředkovat další databázové informace na dotazovaný prvek, např. název jeskyně, kód JESO, katastrální území, nadmořskou výšku v konkrétním bodu a další.

 

Obr. 2 Příklad Uživatelské mapové kompozice v aplikaci JESOVIEW. Obrázek demonstruje propojení půdorysu jeskyně s konkrétním záznamem v aplikaci JESO kliknutím na odkaz ve vyskakovacím okně.

 

Mapové služby jsou vytvářeny prostřednictvím mapového serveru, což je v podstatě specializovaný software, který zajišťuje komunikaci (architektura klient/server) mezi „běžným“ webovým serverem a databází s prostorovými daty. Funguje to zhruba následovně. Uživatel si v mapové aplikaci (např. JESOVIEW) ve svém webovém prohlížeči definuje zájmovou oblast (extent – rozsah mapy), požadované vrstvy (soubory dat), případně rozměry, rozlišení a formát výsledné mapy. Prohlížeč (klient) odešle požadavek přes webový server příslušnému mapovému serveru. Ten se dále dotazuje do datového úložiště na souborovou nebo databázovou službu a získaná data posílá zpět webovému serveru, který je zobrazí v klientské aplikaci. Výsledkem může být vygenerovaný rastrový obrázek, text nebo samotná geografická data. Komunikace klienta a serveru probíhá pokaždé, když se uživatel pohybuje v mapě nebo využívá nějaký z nabízených interaktivních nástrojů (například vyhledávání adresy či zobrazení vlastností vybraného objektu). Mapové služby jsou řadou serverů poskytovány bezplatně.

JESOVIEW má v cloudovém úložišti ArcGIS Online svůj vlastní mapový projekt, kde jsou nadefinovány jednotlivé vrstvy mapových služeb (je jich celkem 37), jejich symbologie, filtry, vyskakovací okna a řada dalších vlastností. Mapový projekt je následně využíván mapovou aplikací JESOVIEW na vlastním webovém serveru v obou výše popsaných verzích, která zprostředkovává tok dat ke klientovi, tedy k uživateli JESO a JESOVIEW.

 

Novinky a aktualizace v JESO a JESOVIEW

V době vzniku byla databáze JESO naplněna pilotními záznamy něco málo přes 3 500 jeskyní. Pseudokrasových bylo 1 209, zbytek činily jeskyně krasové. Jejich přesný počet záměrně neuvádíme, neboť hned v počátku bylo třeba vyřešit rozdíl mezi počtem dodaných záznamů ve zdrojové excelové tabulce a počtem jeskyní evidovaných v JESO (hlavní příčinou rozdílu byla odlišně pojatá evidence vedlejších vchodů, kdy zdrojová tabulka počítala každý vchod jako jednotlivý objekt, zatímco v JESO jsou vedlejší vchody evidovány v rámci jedné jeskyně). Závrty a hydrologické jevy v počátku evidovány nebyly, jak je uvedeno výše.

V dnešní době JESO obsahuje 6 707 záznamů. Evidence objektů se rozrostla o 426 hydrologických jevů, 2 296 závrtů a více než 450 jeskyní (na celkový počet 3 985 k 19. 6. 2023). Z toho se v krasových oblastech nachází 2 527 jeskyní a 1 551 závrtů a v pseudokrasových oblastech 1 458 jeskyní a 745 závrtů.

Průběžně probíhá cca od roku 2012 komplexní revize menších krasových území, zaměřená jak na dohledávání údajů z literatury, tak na vlastní dohledání objektů v terénu, fotodokumentaci povrchových jevů, u jeskyní převážně vchodů, revizi polohy. Takto souhrnně byly zpracovány krasy: Vratíkovský, Mojetínský, Javoříčský, krasy U Malhostovic, U Šmelcovny, Kras nectavského a svinovsko-vranovského krystalinika, Mladečský kras. Další jsou v postupném zpracovávání.

Údaje o Českém krasu byly hned v počátku podrobeny detailní revizi a jsou aktualizovány průběžně, obojí díky výraznému přispění tamějších jeskyňářů.

Z pseudokrasu můžeme za dílčí souhrnnou revizi poděkovat jeskyňářům ze ZO ČSS Broumov, kteří do evidence předali komplexně zpracovanou oblast Kočičích skal.

Na větších krasových i pseudokrasových územích probíhaly souhrnné práce týkající se již konkrétních krasových jevů na daném území. Byly zmapovány a do JESO zaneseny závrty v Českém ráji (Jan Had Mertlík) a závrty v Moravském krasu (Ivan Balák) – v letošním roce byla dokončena závěrečná část mapování závrtů v Moravském krasu projektu OPŽP Ochrana vybraných jeskyní a krasových jevů ve zvláště chráněných územích ČR (registrační číslo projektu EIS: CZ.05.4.27/0.0/0.0/19_120/0009904). Ivan Balák též zkompletoval hydrologické jevy Moravského krasu. Určitě se k projektu mapování závrtů a hydrologických objektů Moravského krasu vrátíme v některém z dalších čísel eSpelea. Evidenci hydrologických jevů na zbývajícím území ČR se podle souhrnnějších prací věnoval převážně Luboš Stárka z AOPK ČR.

 

Obr. 3 Příklad mapové kompozice Karsologie v aplikaci JESOVIEW. Obrázek demonstruje propojení hranice krasové skupiny s popisným záznamem na stránkách Karsologického členění SJ ČR kliknutím na odkaz ve vyskakovacím okně.

 

Jeskyně plošně větších krasových i pseudokrasových oblastí již nejsou řešeny tak systematicky, přesto i v nich údaje přibývají a procházejí postupnou revizí (což je např. patrné i z nárůstu více než 200 jeskyní v pseudokrasu od počátku vzniku databáze). Zde si je třeba uvědomit, jak neuvěřitelně velkým kvantem práce, kromě vlastní editace stávajících a nových objektů, je vyhledávání a přidávání událostí, bibliografických citací a připojování dokumentačních souborů včetně fotografií, upřesňování lokalizací atd.

K méně nápadným, ale nesmírně důležitým změnám jak v JESO, tak i v JESOVIEW, patří aktualizace karsologického členění jak krasu, tak i pseudokrasu. Této problematice byl věnován náš článek v časopise eSpeleo v minulém roce.

 

Závěrem po první desetiletce

Co říct závěrem? Více jak desetiletý vývoj platformy, která slouží nejen jeskyňářské, ale i odborné a laické veřejnosti, ukázal životaschopnost celého systému. Je řada přispěvatelů do systému, ať už vkládají data sami, nebo data zprostředkovávají přes další editory. Není jich zrovna málo a velmi rádi bychom jim za jejich práci poděkovali.

Zde se ještě musíme zmínit o tom, kdo má co na starosti. Za AOPK je to především Luboš Stárka, na něhož se obracejte v případě zjištěných technických problémů, administrace uživatelů a samozřejmě i ohledně dat. Na SJ ČR se projektem zabývá Olga Suldovská, která řeší vyhledávání věcí v archivech, vlastní terénní sběr dat a mnohé další. Ivan Balák řeší záležitosti kolem GIS technologií, JESOVIEW, ale i karsologické členění ČR a Moravský kras obecně.

A ještě drobná poznámka na konec. Pokud jako uživatelé narazíte na nějaký problém, ať už s JESO nebo s JESOVIEW, neváhejte kontaktovat jejich správce. Rozhodně se také nikdo z nás nebrání dalším diskuzím nad problematikou a dalším směrováním JESO a JESOVIEW.