Αξιολόγηση της ορθότητας θέσης της Εθελοντικής Γεωγραφικής Πληροφορίας ως προς τα ανοιχτά δεδομένα του Ελληνικού Κτηματολογίου: Μελέτη για το οδικό δίκτυο του OSM και παρουσίαση σε περιβάλλον Dashboard

Καπράλης, Γεώργιος; Kapralis, Georgios

dc.contributor.author	Καπράλης, Γεώργιος	el
dc.contributor.author	Kapralis, Georgios	en
dc.date.accessioned	2025-04-09T09:01:36Z
dc.date.available	2025-04-09T09:01:36Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/61651
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.29347
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Γεωπληροφορική”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Εθελοντική γεωγραφική πληροφορία του osm	el
dc.subject	Ελληνικό κτηματολόγιο	el
dc.subject	Αξιολόγηση της ορθότητας θέσης	el
dc.subject	Οδικό δίκτυο	el
dc.subject	Περιβάλλον dashboard	el
dc.subject	Osm's voluntary geographic information	en
dc.subject	Hellenic cadastral	en
dc.subject	Assessment of position correctness	en
dc.subject	Road network	en
dc.subject	Dashboard environment	en
dc.title	Αξιολόγηση της ορθότητας θέσης της Εθελοντικής Γεωγραφικής Πληροφορίας ως προς τα ανοιχτά δεδομένα του Ελληνικού Κτηματολογίου: Μελέτη για το οδικό δίκτυο του OSM και παρουσίαση σε περιβάλλον Dashboard	el
dc.title	Evaluation of the correctness position of the Voluntary Geographic Information in relation to the open data of the Hellenic Cadastral: Study for the OSM road network and presentation in a Dashboard environment	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Χαρτογραφία	el
heal.classification	Cartography	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2024-10-30
heal.abstract	Τα τελευταία χρόνια η αξιολόγηση της ποιότητας της Εθελοντικής Γεωγραφικής Πληροφορίας (ΕΓΠ) αποτελεί ένα επίκαιρο θέμα. Ένας τρόπος για να αξιολογηθεί η ποιότητα των δεδομένων της ΕΓΠ είναι η σύγκρισή τους με επίσημα χωρικά δεδομένα τα οποία παρέχονται από Εθνικούς Οργανισμούς Υπηρεσίες Χαρτογράφησης (NMAs) ή εμπορικές εταιρείες. Στην παρούσα εργασία πραγματοποιήθηκε η σύγκριση του οδικού δικτύου του OSM με τα ενημερωμένα γεωγραφικά δεδομένα για την Ελλάδα, τα οποία συλλέχθηκαν από το Εθνικό Κτηματολόγιο. Η ποιότητα του οδικού δικτύου του OSM στην Ελλάδα, όσον αφορά την ακρίβεια της θέσης του, έχει αξιολογηθεί συγκρίνοντάς το με επίσημα σύνολα γεωχωρικών δεδομένων. Στην παρούσα μελέτη πραγματοποιήθηκε η σύγκριση με σύνολα δεδομένων μεγάλης κλίμακας τα οποία συλλέχθηκαν με βάση τις προδιαγραφές ποιότητας του κτηματολογίου για διαφορετικούς οικισμούς της Ελλάδας. Η επιλογή των υπό εξέταση οικισμών πραγματοποιήθηκε με βάση τα οικονομικά, μορφολογικά και πληθυσμιακά κριτήρια. Τέλος τα αποτελέσματα της μελέτης παρουσιάζονται με χάρτες, διαγράμματα και δείκτες σε μια διαδικτυακή χαρτογραφική εφαρμογή τύπου Dashboard. Το οδικό δίκτυο μέσω του OSM καταγράφεται παγκοσμίως σε πολλαπλές κλίμακες μέσω διαδικτυακών χαρτών. Η μέγιστη κλίμακα απεικόνισης του OSM είναι περίπου 1:1000, συνδυάζοντας τις θεματικές πληροφορίες όπως οι κατηγορίες του οδικού δικτύου στο σύνολό του. Οι οδοί στο OSM καταγράφονται ως «ways», δηλαδή γραμμές με ετικέτες/ιδιότητες (tags) όπως είναι ο τύπος, η μέγιστη ταχύτητα και η κατεύθυνση της κυκλοφορίας. Το Εθνικό Κτηματολόγιο (ΕΚ) χρησιμοποιεί δεδομένα γεωτεμαχίων που συλλέγει ώστε να παραχθούν κτηματολογικά διαγράμματα κλίμακας 1:1000 για τις αστικές περιοχές και 1:5000 για τις αγροτικές περιοχές. Τα δεδομένα αυτά διατίθενται ελεύθερα στο site της γεωπύλης του οργανισμού του κτηματολογίου (https://www.ktimanet.gr/geoportal/catalog/main/home.page). Τα δεδομένα αυτά αναφέρονται στο Ελληνικό Σύστημα Αναφοράς 1987 (ΕΓΣΑ87) και διατίθενται ελεύθερα σε μορφή Shapefile. Στα δεδομένα του κτηματολογίου οι οδοί παρουσιάζονται ως πολύγωνα γεωτεμαχίων με έναν συγκεκριμένο κωδικό (ΚΑΕΚ). Όσον αφορά την ακρίβεια των δεδομένων του κτηματολογίου σαν κριτήριο ορίζεται το μέσο τετραγωνικό σφάλμα RMSExy <= 0,71μ για τα σημεία ελέγχου(RMSEx <= 0,50μ, RMSEy <= 0,50μ) και απόλυτη ακρίβεια 1,22μ για επίπεδο εμπιστοσύνης 95%. Η προεπεξεργασία των δεδομένων περιλαμβάνει την αλλαγή του ΣΑΣ των δεδομένων του οδικού δικτύου του OSM από το παγκόσμιο σύστημα αναφοράς WGS84 στο ΕΓΣΑ87. Στην παρούσα μελέτη εξετάζονται αποκλειστικά οι γραμμές του οδικού δικτύου του OSM οι οποίες περιλαμβάνονται στα γεωτεμάχια των πολυγώνων των δρόμων στο Εθνικό κτηματολόγιο, συγκρίνοντάς τα αποκλειστικά με τα αντίστοιχα τμήματα. Επίσης για την σύγκριση αυτή χρειάστηκε πρώτα να πραγματοποιηθεί η εξαγωγή του μέσου άξονα των πολυγώνων των γεωτεμαχίων που καταγράφουν το οδικό δίκτυο. Για να αξιολογηθεί η ορθότητα θέσης (positional accuracy) του οδικού δικτύου, εφαρμόστηκαν οι παρακάτω δείκτες: Σε επίπεδο οντότητας πραγματοποιήθηκε ο υπολογισμός της απόστασης μεταξύ του οδικού δικτύου του OSM και του οδικού δικτύου του ΕΚ: Προσδιορισμός της απόστασης μεταξύ των κορυφών του οδικού δικτύου του OSM και των γραμμών του οδικού δικτύου του ΕΚ. Η μέση απόσταση για κάθε γραμμή του οδικού υπολογίζεται με βάση τον μοναδικό κωδικό osm_id με βάση τις τιμές που υπολογίστηκαν για τις κορυφές. Ποσοστό μήκους του οδικού δικτύου του OSM το οποίο περιλαμβάνεται στις ζώνες 1μ, 2μ, 3μ,…, 15μ οι οποίες δημιουργούνται γύρω από το οδικό δίκτυο του ΕΚ. Σε επίπεδο φατνίου ενός κανάβου (πλέγμα): Μέση απόσταση των OSM γραμμών ως προς το ΕΚ Μέσο ποσοστό μήκους του οδικού δικτύου του OSM το οποίο περιλαμβάνεται στις ζώνες 1μ, 2μ, 3μ,…, 15μ οι οποίες δημιουργούνται γύρω από το οδικό δίκτυο του κτηματολογίου. Καθολικός δείκτης: Μέσος όρος απόστασης κορυφών Μέσος όρος μέσης απόστασης των οδών Ποσοστό μήκους του οδικού δικτύου του OSM το οποία απέχει μέση απόσταση έως 1μ, 2μ, 3μ,…, 15μ από τα δεδομένα του ΕΚ. Στην παρούσα εργασία εξετάστηκαν 15 διαφορετικοί οικισμοί της Ελλάδας που αντιστοιχούν σε ΟΤΑ. Η συνολική έκταση της περιοχής μελέτης είναι 1512,61 km^2. Το δίκτυο του OSM στους 15 ΟΤΑ έχει συνολικό μήκος 4878 χιλιόμετρα. Στην παρούσα μελέτη ωστόσο δεν εξετάστηκε η θεματική ακρίβεια εξαιτίας της μη ανοιχτής πρόσβασης στο σύνολο των δεδομένων του κτηματολογίου. Στο τέλος της εργασίας τα αποτελέσματα της αξιολόγησης της ορθότητας θέσης του οδικού δικτύου στις περιοχές μελέτης δημοσιοποιήθηκαν στο διαδίκτυο μέσω μιας διαδικτυακής χαρτογραφικής εφαρμογής τύπου Dashboard. Εκεί ο χρήστης μέσω χαρτών, δεικτών και διαγραμμάτων ενημερώνεται για την ορθότητα θέσης. Η οπτικοποίηση της ορθότητας θέσης σε χάρτες μεταβλητής κλίμακας σε επίπεδο κορυφών και γραμμών του οδικού δικτύου όπως και σε επίπεδο φατνίων ενός πλέγματος 1km2 καλύπτει διαφορετικές ανάγκες του χρήστη για πληροφόρηση για την ποιότητα όσον αφορά τη χρήση του OSM ως χάρτη υποβάθρου (κάναβος), κατά την χωρική ανάλυση ή τον προσδιορισμό της βέλτιστης διαδρομής (γραμμές) ή για τεχνικά έργα (κορυφές) κ.ά.	el
heal.sponsor	In recent years, the evaluation of the quality of Volunteered Geographic Information (VGI) has been an important research topic. One way to assess the quality of VGI data is to compare it with authoritative spatial data provided by National Mapping Services (NMAs) or commercial companies. In this work, the comparison of the road network of the OSM with the current geographical data for Greece, which were collected by the National Cadastral, was carried out. The quality of the OSM road network in Greece, in terms of positional accuracy, has been evaluated by comparing it with official geospatial datasets in a number of studies. In this study, the comparison was made with large-scale data which were collected based on the cadastral quality specifications for different settlements in Greece. The selection of the settlements under consideration was based on economic, morphological and population criteria. Finally, the results of the study are presented with maps, diagrams and indicators in a web dashboard application. The road network in OSM is recorded and visualized worldwide at multiple scales via online maps. The maximum display scale of OSM is approximately 1:1000, combining thematic information such as categories of the road network. Roads in OSM are recorded as “ways”, i.e. lines with tags such as the type, maximum speed and direction of traffic. The Hellenic Cadastral (HC) uses the collected parcel data to produce cadastral maps at a scale of 1:1000 for urban areas and 1:5000 for rural areas. This data is available as open data on the HC geoportal (https://www.ktimanet.gr/geoportal/catalog/main/home.page). These data use the Hellenic Reference System 1987 (HGRS87) and can be downloaded in shapefile format. In the cadastral data, roads are presented as polygons of parcels with a specific code (KAEK). Regarding the accuracy of the cadastral data the criterion is defined as the mean square error RMSExy <= 0.71m for the control points (RMSEx <= 0.50m, RMSEy <= 0.50m) and an absolute accuracy of 1.22m for a confidence level of 95%. The data preprocessing involves changing the OSM roads data spatial reference system from the WGS84 to the HGRS87. In the present study, only the lines of the OSM road network which are included in the land parcels of the HC road polygons are examined, comparing them exclusively with the corresponding sections. Also, for this comparison, it was necessary to first extract the mean axis of the polygon parcels that record the road network. To evaluate the positional accuracy of the road network, the following indicators were applied: At the entity level, the distance between the OSM road network and the HC road network was calculated: The distance between the vertices of the OSM road network and the lines of the HC road network. The average distance for each road line is calculated based on the unique code osm_id utilizing the values calculated for the vertices. Percentage of OSM road network length which is included in the 1m, 2m, 3m,…,15m zones around the HC road network. At cell level of a grid: Average line distance. Average Percentage of the OSM road network length of the which is included in the 1m, 2m, 3m,…, 15m zones which are created around the cadastral road network. General indicator: Average vertices distance Average diastance of the road lines Percentage of length of the OSM road network which is an average distance of up to 1m, 2m, 3m,…, 15m from the HC data In this work, 15 different settlements in Greece were examined. The total study area is 1512,61 km^2. The OSM network in the 15 settlements has a total length of 4878 km. In this study, the thematic accuracy was not examined because this data did not exist in the open cadastral data. Finally, the results of the positional accuracy of the OSM road network location were published on the internet through a web mapping application i.e. Dashboard. Based on the dashboard, the user is informed about the OSM positional accuracy with maps, indicators and diagrams. The visualization of position accuracy at multiple scale maps e.g. at the level of road network vertices, lines at the cell level of a 1km2 grid covers different user needs e.g. the use of OSM as a basemap (grid), spatial analysis or routing (lines) or construction (vertices).	en
heal.advisorName	Σκοπελίτη, Ανδριανή	el
heal.committeeMemberName	Σκοπελίτη, Ανδριανή	el
heal.committeeMemberName	Κόκλα, Μαργαρίτα	el
heal.committeeMemberName	Κάβουρας, Μαρίνος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών.	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	160 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false