Ruumiandmed

Ruumiandmed (inglise keeles geospatial data, geographic information) on andmed, mis otseselt või kaudselt osutavad konkreetsele asukohale või geograafilisele alale, sealhulgas andmekogudes hallatavad andmed, mis kirjeldavad ruumiobjektide asukohta, omadusi ja kuju geograafilises ruumis. Sellisteks ruumiobjektideks on näiteks teed, põllud, katastriüksused, kaitsealad, hooned, metsad jm. Tavaliselt esitatakse taolisi andmeid kaartidena ehk kogutud ruumiandmeid kasutatakse erinevate kaartide valmistamiseks.
Ruumiandmete haldamiseks on loodud mudelid, millele võib alati tugineda andmete analüüsimisel, hinnates andmete sobivust vastava ülesande lahendamiseks.
Ruumiandmete haldamist reguleerivad rahvusvahelised standardid, riigisisesed seadused, direktiivid, määrused ning arengukavad. Eestis reguleerib neid andmeid Ruumiandmete seadus, Avaliku teabe seadus, INSPIRE direktiivi rakenduseeskirjad ja määrused, arengukavad ning raamistikdokumendid.

Standardid

Et iga geoinfosüsteemi looja ei ei toodaks alati näiteks uut mudelit, mis ei pruugi ühilduda ühegi teise andmebaasiga ning vajab tootmiseks kui ka hilisemal ühilduvusele viimisel rohkelt ressursse, siis on loodud geograafiliste andmete standardid. Maailmas on mitu standardiorganisatsiooni või üksikuid standardeid, mis tegelevad geograafiliste andmete ühildamisega (ISO, andmekirjeldus- ja vahetusstandard SDTS (Spatial Data Transfer Standard),GSDI (inglise keeles The Global Spatial Data Infrastructure Association),USA DLG (Digital Line Graph), Suurbritannia Land-Line®, OGC, IHO (International Hydrographic Organization), Euroopa Standardite Komitee (inglise keeles Comité Européen de Normalisation, lühendatult CEN)), ent Eestis kasutatakse peamiselt neist kolme standardit – ISO, OGC ja IHO.

OpenGIS

OpenGIS konsortsium (inglise keeles Open Geospatial Consortium, lühendatult OGC) on rahvusvaheline organisatsioon, mis on loodud ruumiinfo- ja asukohapõhiste tehnoloogiate konsensuslikuks arendamiseks. OGC standardid on ruumiandmetega opereerivate tarkvaralahenduste väljatöötamisel oluliseks raamistikuks, millele saab püstitada optimaalseid ja ühilduvaid rakendusi. OGC standardiloome protsessi on kaasatud nii era- ja valitsussektor kui ka akadeemilised ringkonnad, mis tulevikku silmas pidades kindlustavad vastuvõetavate standardite pikaajalise kestvuse ja järjepidevuse.
Mõned olulisemad OGC-standardid, mida Maa-amet oma lahendustes kasutab:
kaarditeenused (inglise keeles Web Map Service, lühendatult WMS), nähtuse teenused (inglise keeles Web Feature Service, lühendatult WFS), Geography Markup Language (GML) ning KML.

IHO

Rahvusvaheline Hüdrograafiaorganisatsioon (inglise keeles International Hydrographic Organization, lühendatult IHO) on meresõidu ohutuse ning merekeskkonna kaitse eest hoolitsev rahvusvaheline organisatsioon. Selle organisatsiooni üheks osaks kuulub ka merenavigatsioonikaarte ja -süsteeme puudutavate standardite väljatöötamine. Näiteks S-100 on dokument, mis põhineb ISO 19100 standardite perekonnale ning kirjeldab, kuidas IHO kasutab ja laiendab antud standardeid hüdrograafias, merenduses ning sellega seotud probleemidest lähtuvalt.

Ruumiandmete mudelid

Ruumiandmete mudelid (inglise keeles spatial data models) on loodud reaalse maailma kirjeldamiseks geoinfosüsteemides (GIS). Need on üksteisest väljaarenevad ja üksteisest sõltuvad. Mudelid määravad andmete kasutamise ja hoiustamise andmebaasides. Selline spetsifikatsioon on püsiv, kuid samas peab ajaga kaasas käima, et see uute ülesannete lahendamisel kasutuks ei muutuks. See ei tähenda siiski, et alati peaks kõiki mudeleid uuesti looma – piisab ka täiendamisest või teiste organisatsioonide muudatustele viitamisest.

Mudelite liigid

Eestis räägitakse ruuminähtuste modelleerimisel peamiselt nelja tüüpi ruumimudelitest: reaalsusmudelist, infomudelist, andmemudelist ja esitusmudelist. Samas on Teet Jagomägi 1999. aastal oma raamatus "Geoinfosüsteemid praktikule" ära märkinud reaalsusmudeli, andmemudeli, esitusmudeli ja teostusmudeli, mis kirjeldavad detailselt GISi andmebaasi. Selline erinev käsitus on tekkinud peamiselt aja jooksul andmete erinevast tõlgendamisest ja spetsiifiliselt erialastest lähtekohtadest sõltuvalt. Näiteks infomudel on informaatikas kasutusel kui reaalsusmudeli edasine formaliseering ja vaheaste üleminekul andmemudelile, mille tõttu võidakse see vahel GISi andmebaasis tegemata jätta.
Mõnikord eristatakse veel kotseptuaalmudelit ehk kontseptmudelit, mis formaliseeritud kujul määratleb ruumiandmebaasi olemuse lähtudes eesmärgist ning vajadustest, eelneb reaalsusmudeli defineerimisele. Seega ei esitata seda kui eraldiseisvat ruumiandmete mudelit, olemus kajastatakse reaalsusmudelis.

Reaalsusmudel

Reaalsusmudel on maailma lihtsustatud kirjeldus, kus määratletakse, milliseid ruuminähtuseid antud konkreetses andmebaasis käsitletakse, antakse nende definitsioonid, nimetatakse, milliste omadustega nähtust kirjeldatakse ning antakse nende omaduste definitsioonid. Reaalsusmudeli eesmärgiks on tagada erinevates andmebaaside andmete ühilduvus loogilisel tasandil. Reaalsusmudelis oleva definitsiooni alusel otsustatakse, kas erinevas andmekogus olevad andmed kujutavad ühte ja sedasama nähtust ehk ühilduvad. Näiteks rannajoon, mis ühes andmekogus võib tähendada keskmist veetaset, aga teises hoopiski reljeefi nullhorisontaali.
Ruuminähtuseks (inglise keeles spatial phenomena) loetakse kõiki objekte (nii füüsilisi kui ka kokkuleppelisi) ja sündmusi, millel on võimalik fikseerida asukoht ajas ja ruumis. Samuti lisanduvad pidevalt eksisteerivad nähtused, millel puudub kindel asukoht, ent on võimalik kirjeldada suvalises ruumi punktis, näiteks pilved. Lisaks on veel olemas ruuminähtuste omadused (inglise keeles characteristics), mis näitavad nähtuse asukohta, kuju ja ruumilisi seoseid teiste nähtustega.

Esitusmudel

Esitusmudel (inglise keeles presentation model) määrab reeglid andmemudelis kirjeldatu põhjal visuaalselt tajutava kujutise esitamiseks sobival kujul, kas arvutiekraanil või tardkaardil. Esitusmudeli elementideks on leppemärgid, millega esitatakse kaardil ruumiandmeid (nii punkt-, joon-, kui ka pindobjekte), kaardi komponendid ning nende omavaheline paiknemine. Esitusmudel on seotud mõõtkavaga. Ühelt poolt määrab esitusmudel ära tajutava kujutise ehk kaardi mõõtkava, teisalt paneb mõõtkava teatud (nt suuruse, detailsuse jne) piirangud leppemärkide kujundusele.