SlideShare a Scribd company logo
1 of 40
Download to read offline
© 2019 CGI Group Inc.
Yksityistietiedon
palvelualusta (YTPA)
Teknisen ja toiminnallisen määrittelyn
toteutettavuutta havainnoivan
testausvaiheen loppuraportti
Suomen metsäkeskus
10/2019
© 2019 CGI GROUP INC. 1
Sisällysluettelo
1 JOHDANTO ...................................................................................................................................3
1.1 Dokumentin tarkoitus, kattavuus ja taustat...............................................................................3
1.2 Termit ja lyhenteet........................................................................................................................4
2 TOTEUTUSPILOTIN TAVOITTEET ..............................................................................................5
2.1 Pilotin tekninen toimintaympäristö ............................................................................................5
3 PILOTISSA KÄYTETTY DATA JA SEN KÄSITTELY ..................................................................6
3.1 Digiroad .........................................................................................................................................7
3.2 Ilmatieteen laitos – sademäärä ...................................................................................................7
3.3 Kemera ..........................................................................................................................................8
3.4 Metsään tie....................................................................................................................................8
3.5 Metsänkäyttöilmoitukset .............................................................................................................8
3.6 Leveys- ja kantavuusmittaus ......................................................................................................8
3.7 Tienhoito.fi ....................................................................................................................................8
4 TIEDON YHDISTELY TIETOKANNASSA ....................................................................................8
4.1 Digiroadin tietolajit.....................................................................................................................10
4.2 Pistegeometria............................................................................................................................11
4.3 Viivageometria............................................................................................................................13
4.3.1 Yhdistelyn toteutus .......................................................................................................................13
4.3.2 Haasteelliset kohteet ....................................................................................................................14
4.4 Aluegeometria.............................................................................................................................16
4.5 Aineistojen keskinäinen yhdistely............................................................................................17
4.6 Tietojen anonymisointi ..............................................................................................................20
4.7 Tietojen irrotus kannasta...........................................................................................................20
5 YTPA-TIEDON HYÖDYNTÄMINEN ............................................................................................24
5.1 Vihjetiedon tarjoaminen tietolähteille ......................................................................................24
5.2 Analytiikka...................................................................................................................................28
5.2.1 Auraustarpeen havainnointi sademittausdatan avulla .................................................................28
5.2.2 Toimenpidetarpeen hahmottaminen hakkuualueelle johtavilla teillä............................................29
6 PILOTISSA TEHTYJÄ HUOMIOITA TOTEUTUSVAIHEESEEN ...............................................30
6.1 Tietojen yhdistelyn logiikka ......................................................................................................30
6.1.1 YTPA:ssa jatkojalostettu tieto.......................................................................................................31
6.2 Tietosuojan alaisten tietojen jakaminen YTPA:ssa ................................................................31
7 KUSTANNUSARVIO ...................................................................................................................33
7.1 Toteutusehdotus ........................................................................................................................33
7.1.1 Toteutumisen reunaehdot ............................................................................................................34
7.2 Kustannusarviossa käytetyt muuttujat ....................................................................................34
7.2.1 Dataan liittyvät muuttujat ..............................................................................................................34
© 2019 CGI GROUP INC. 2
7.2.2 Toteutusprojektin muuttujat.......................................................................................................... 35
7.3 Toteutuksen kustannus- ja työmääräarvio.............................................................................. 36
7.4 Kustannusarvioon vaikuttavat tekijät ...................................................................................... 36
8 LOPPUPÄÄTELMÄT .................................................................................................................. 37
9 LIITTEET...................................................................................................................................... 37
© 2019 CGI GROUP INC. 3
1 Johdanto
1.1 Dokumentin tarkoitus, kattavuus ja taustat
Tässä dokumentissa kuvataan Yksityistietiedon palvelualustan (jatkossa: YTPA) teknisen ja toiminnallisen
määrittelyn toteutettavuutta havainnoivan testausvaiheen (jatkossa: testaus, pilotti) sisältö ja lopputulokset sekä
esitetään kustannusarviolaskelma palvelualustan toteutuksesta ja ylläpidosta.
Pilotti kuuluu osana Maa- ja metsätalousministeriön rahoittamaa Biotalouden tietietojärjestelmä -hankkeeseen,
joka aloitettiin tammikuussa 2017. Hankkeen kotisivut löytyvät osoitteesta
https://www.metsakeskus.fi/biotalouden-tietojarjestelma, ja sivuille kootaan kaikki hankkeeseen liittyvä, oleellinen
dokumentaatio.
Pilotti on jatkoa YTPA:n tekniselle ja toiminnalliselle määrittelylle, joka toteutettiin elokuussa 2018 - helmikuussa
2019 sekä hankkeessa aikaisemmin aloitettuun ja määrittelyn kanssa myös samanaikaisesti käynnissä olleeseen
suunnittelutyöhön, joka valmistui määrittelyn kanssa samanaikaisesti.
Pilotissa tuotettava dokumentaatio toimii hankkeen loppuraporttina.
© 2019 CGI GROUP INC. 4
1.2 Termit ja lyhenteet
Termi / Lyhenne Selite
ArcGIS Online
Esrin valmistama pilvipohjainen palvelu karttapohjaisen tiedon esittämiseen ja
jakamiseen.
ArcGIS Server Esrin valmistama paikkatietopalvelin.
Bufferi
Eli puskurivyöhyke. Kohteen ympärille määriteltävällä arvolla luotava aluekohde,
joka on kohdetta itseään suurempi. Esim. piste- tai viivakohteiden ympärille
luodaan 10 m puskuri, jolloin voidaan olettaa puskurivyöhykkeen sisään jäävien
kohteiden jollakin tavoin olevan vaikutussuhteessa alkuperäiseen pisteeseen tai
viivaan.
Digiroad, DR
Digiroad on kansallinen tietojärjestelmä, johon on koottu koko Suomen tie- ja
katuverkon keskilinjageometria sekä tärkeimmät ominaisuustiedot. YTPAssa
Digiroad toimii yhtenä päätietolähteenä, johon YTPAn kaikki tiedot linkitetään
DR-tielinkki
Digiroadin geometriassa viivamaista tieosuutta kuvaava käsite (yleensä
risteysväli). Digiroadin geometria rakentuu linkeistä (viivamainen kohde) sekä
solmuista (kohta, jossa tielinkki katkeaa)
GDAL
(Geospatial Data Abstraction Library) Kirjasto, jonka avulla luetaan ja kirjoitetaan
raster- ja vektorimuotoisia paikkatietoformaatteja.
GeoJSON
GeoJSON on avoimen standardin tiedostomuoto, jolla kuvataan yksinkertaisia
paikkatietokohteita ja niihin liittyviä attribuuttitietoja. Perustuu JSON:iin.
JSON
(JavaScript Object Notation) JSON on avoimen standardin tiedostomuoto
tiedonvälitykseen.
Latauspalvelu
Palvelu, jonka kautta voidaan hakea tietoja tiedostomuodossa eri sovelluksissa
käytettäväksi
Lähtötietojärjestelmä
Järjestelmä, joka tuottaa tietoa YTPA:an, käytetään tässä dokumentissa myös
termiä Tietolähde
MTK
Maastotietokanta. Maanmittauslaitoksen tuottama, koko Suomen kattava,
maastoa kuvaava aineisto.
MVP
Minimun Viable Product (”pienin toimiva tuote”). MVP-toteutuksessa tuotteen
oleellisimmat toiminnot toteutetaan yksinkertaisimmalla mahdollisella tasolla.
MVP-toteutus toimii lähtökohtana kehittyneemmälle tuotteelle. Toteutus
mahdollistaa samanaikaisesti sekä tuotteen käytön että käyttäjiltä saatavan
palautteen keräämisen jatkokehitystä varten.
Operaattori
Henkilöstä tai henkilöistä muodostuva toiminto, joka vastaa palvelun ylläpitoon
liittyvistä toiminnallisista tehtävistä.
PostrgreSQL Avoimen lähdekoodin tietokantaohjelmisto.
PostGIS Avoin paikkatietojärjestelmälaajennos PostrgreSQL-tietokantaohjelmistolle.
QGIS Avoimeen lähdekoodiin perustuva paikkatieto-ohjelmisto.
Rajapinta
Toiminnallisuus, jonka kautta YTPA:aan tuodaan tietoa muista järjestelmistä tai
tarjotaan tietoa muihin järjestelmiin.
Spatiaalitoiminto
Paikkatietojärjestelmissä käytettävät laskentatavat eri tietolähteiden välisten
vastaavuuksien määrittämiseksi: toisen tietolähteen kohteet voivat esim. sijaita
toisen tietolähteen kohteen sisällä, leikata toisen tietolähteen kohteita tai sivuta
© 2019 CGI GROUP INC. 5
niitä. Näiden ehtojen toteutumisen perustella voidaan kohteita hakea ja/tai eri
tietolähteiden tietoja päivittää toisen tietolähteen tiedoilla (YTPA:n datafuusio).
Tietolaji
Lähtötietojärjestelmän/tietolähteen tuottama tieto. Yksi lähtötietojärjestelmä voi
tuottaa tietoa useisiin tietolajeihin.
Tietolähde
Järjestelmä, joka tuottaa tietoa YTPA:an, käytetään tässä dokumentissa myös
termiä Lähtötietojärjestelmä
Voronoin polygoni/diagrammi
Matematiikassa: laskentamalli, jolla taso jaetaan osiin siinä olevien erillisten
pisteiden välisten etäisyyksien perusteella. Kutakin pistettä vastaava alue
käsittää ne pisteet, jotka ovat lähempänä kyseistä pistettä kuin mitään muuta.
Näin muodostettuja alueita sanotaan Voronoin polygoneiksi, diagrammeiksi tai
soluiksi.
Virtuaalipalvelin Pilvipalvelusta tarjottava palvelinkapasiteetti.
WFS (Web Feature Service) OGC:n ja ISO:n standardoima paikkatietorajapinta.
YTPA Yksityistietiedon palvelualusta
Taulukko 1. Tässä dokumentissa käytetyt termit ja lyhenteet
2 Toteutuspilotin tavoitteet
Pilotin tavoitteena oli testata:
1) YTPA:an toimitettavien tietojen käytettävyys tietojen yhdistelyyn eli datafuusioon
2) YTPA-tiedon tarjoaminen loppukäyttäjän sovelluksiin sekä
3) lisäarvon tuottaminen loppukäyttäjille datafuusion ja analytiikan kautta,
Nämä nähtiin määrittelyvaiheessa tekniseltä kannalta oleellisimpana testattavina toimintoina. Lisäksi pilotin
tavoitteena oli
4) tuottaa perusteltu kustannusarvio varsinaiselle toteutukselle.
2.1 Pilotin tekninen toimintaympäristö
Pilotin datafuusion testaus toteutettiin paikalliselle työasemalle Oraclen VirtualBox:lle luodussa ympäristössä.
Ympäristöön asennettiin seuraavat ohjelmistot:
 Käyttöjärjestelmä: Ubuntu Desktop 18.04.2 LTS
 postgresql-10
 postgresql-10-postgis-2.4
 pgadmin3
 UbuntuGIS repositorysta:
o gdal-bin
o qgis
Ympäristöön luotiin PostgreSQL-tietokanta ja otettiin käyttöön PostGIS-laajennos.
Tulosaineistot julkaistiin ArcGIS Online -palvelussa karttakäyttöliittymänä, sekä GeoPackage-muodossa hankkeen
sivuilla.
© 2019 CGI GROUP INC. 6
3 Pilotissa käytetty data ja sen käsittely
Pilotin data rajattiin käsittämään Pirkanmaan alue.
Lähtödata haettiin seitsemästä eri tietolähteestä: Digiroad (Väylävirasto), Ilmatieteen laitos, Kemera (Suomen
metsäkeskus), Metsään tie (Suomen metsäkeskus), Metsänkäyttöilmoitukset (Suomen metsäkeskus),
Metsätehon Mitta Oy:ltä tilaama, maastokäynnillä tuotettu mittausdata ja tienhoito.fi (Suomen metsäkeskus).
Kaikkien tietolähteiden data yhdistettiin Digiroadin tieverkon geometriaan. Sitä varten data noudettiin eri lähteistä
eri tavoin, tiedon tuottajien tarjoamassa formaatissa ja koordinaattijärjestelmissä, ja ladattiin testikantaan. Osalle
noudetusta datasta tehtiin koordinaattimuunnos. Tietolähteiden sisältämät henkilö- ja yhteystiedot anonymisoitiin
tietosuojan säilyttämiseksi.
Eri tietolähteistä noudetun datan tietolajit ja hakutapa on kuvattu alla olevassa taulukossa:
Lähtö-
järjestelmä
Tiedon lähde Tietolajin nimi Tietolajin selite
Geometrian
tyyppi
Digiroad
Tiedostoina
osoitteesta
https://aineistot.vayl
a.fi/digiroad/latest/
Tielinkki
Liikenneväylän
keskilinjageometria
Viiva
Esterakennelma
Suljettuja yhteyksiä tai avattavia
puomeja, joilla estetään tie- ja
katuverkolla kulkeminen
kyseisen kohdan kautta
Piste
Kääntöpaikka
Metsäautotien kääntöpaikka,
joka on tarkoitettu
puutavarakuorma-autolle
Piste
Kelirikko
Tieverkon osa, jolla on todettu
alttiutta kelirikkoon
Viiva
Leveys
Tien ajoneuvoliikenteelle
tarkoitetun osan leveys
Viiva
Ilmatieteen
laitos
Ladattu osoitteesta
https://ilmatieteenlait
os.fi/havaintojen-
lataus
Sademäärä
Mittauspisteen sademäärä
helmikuulta
Piste
Kemera
Tiedostoina
osoitteesta
https://aineistot.mets
aan.fi/avoinmetsatiet
o/Kemera/Maakunta
/
Avustushakemus Hakemus uuden metsätien
tekemiseksi tai metsätien
perusparantamiseksi.
Hakemustiedoissa mm.
perusparannusvuosi,
kääntöpaikat, kohtaamispaikat,
tien leveys.
Viiva
Avustushakemus Piste
Toteutusilmoitus Ilmoitus metsätien tekemisestä
tai yksityistien
perusparantamisesta.
Hakemustiedoissa mm.
perusparannusvuosi,
kääntöpaikat, kohtaamispaikat,
tien leveys.
Viiva
Toteutusilmoitus Piste
Metsään tie Havainnot
Tiestöön liittyviä, eri tyyppisiä
havaintoja. Esimerkiksi tien
liukkaus, kelirikko, kuoppaisuus
Piste
© 2019 CGI GROUP INC. 7
Ladattu pilottia
varten toteutetusta
WFS-rajapinnasta
ja maakivet, tulvahaitta,
aurauksen tarve, ajorajoitus ja
kääntöpaikka, uraisuus,
rumpuvaurio, vesakoituminen.
Kunto, viimeisin
Luokat: Hyvä, kohtalainen,
huono, luokittelematon
Viiva
Kunto, laskenta
Luokat: Hyvä, kohtalainen,
huono, luokittelematon
Viiva
Metsänkäyttö-
ilmoitukset
Metsäkeskuksen
ArcGIS Serverin
rajapinnasta
tiedostoksi
Hakkuuaikomus
Metsänomistajan tekemä
ilmoitus hakkuuaikeesta
Alue
Metsäteho
Metsäteho
toimittanut tiedot
tiedostoina
sähköpostiin
Leveysmittaus
Tien varsinainen leveys ja
ajoradan leveys
Piste
Kantavuusmittaus
Tien kesäkantavuusarvo
(MN/m2
)
Piste
tienhoito.fi
Muunnettu osoitteen
https://www.tienhoit
o.fi/kartta/ taustalla
olevasta ArcGIS
Onlinesta
GeoJSON-
tiedostoksi
Yksityistie Yksityistien keskilinjageometria Viiva
Silta
Yksityistiehen liittyvä
siltarakennelma
Piste
Taulukko 1. Pilotissa käytetyt tietolähteet ja niiden haku
3.1 Digiroad
Digiroadista käytettiin ns. K-aineistoa, jossa tielinkit ja ominaisuustiedot katkeavat ominaisuustietojen
vaihtumiskohdissa. Aineisto haettiin lataamalla koko Digiroadin julkaisu osoitteesta
https://aineistot.vayla.fi/digiroad/
Pilotin alkuvaiheessa käytettiin aineistoa 2018/3. Pilotin lopussa suoritettiin vielä aineiston päivitys julkaisuun
2019/2. Aineistosta oli tällöin olemassa jo julkaisu 2019/3, mutta siitä havaittiin puuttuvan kääntöpaikkatiedot
kokonaan.
Lataus kantaan suoritettiin GDAL:n ogr2ogr-toiminnolla.
3.2 Ilmatieteen laitos – sademäärä
Pirkanmaan havaintoasemien sijaintitiedot haettiin Ilmatieteen laitoksen sivulta:
https://ilmatieteenlaitos.fi/havaintoasemat
Näistä tiedoista muokattiin SQL:n insert-lauseet, joilla havaintoasemat saatiin luotua tietokantaan. Geometria
luotiin PostGIS:n ST_Point-funktiolla. Lisäksi tehtiin koordinaatistomuunnos 4326 -> 3067.
Helmikuun 2019 sademäärät Pirkanmaan mittausasemilta haettiin manuaalisesti Ilmatieteen laitoksen sivuilta,
osoitteesta: https://ilmatieteenlaitos.fi/havaintojen-lataus/
Sademäärät vietiin mittausasemien tietokantatauluun SQL:llä.
© 2019 CGI GROUP INC. 8
3.3 Kemera
Kemera-aineistojen WFS-rajapinnoissa oli ongelmia: osa WFS-tasoista toimi, mutta osasta tuli virhe. Tämän
vuoksi päädyttiin hakemaan aineisto tiedostona osoitteesta: https://www.metsaan.fi/paikkatietoaineistot, josta
edelleen linkistä: https://aineistot.metsaan.fi/avoinmetsatieto/Kemera/Maakunta/ Kemera_Pirkanmaa.zip
Paketti sisältää Pirkanmaan Kemera-aineistot GeoPackage-muotoissa. Lataus kantaan suoritettiin GDAL:n
ogr2ogr-toiminnolla.
3.4 Metsään tie
”Metsään Tie” -sovelluksen tietojen hakua varten saatiin käyttöön sovelluksen tuotantokannasta julkaistu WFS-
rajapinta. Tiedot ladattiin kantaan GDAL:n ogr2ogr-toiminnolla suoraan WFS-rajapinnasta. Latauksen jälkeen
WFS 2.0:n koordinaatit piti kääntää kannassa päinvastaisiksi. Tähän käytettiin PostGIS:n ST_FlipCoordinates-
funktiota.
3.5 Metsänkäyttöilmoitukset
Metsänkäyttöilmoitukset haettiin Suomen metsäkeskuksen ArcGIS Server:ltä osoitteesta:
https://aineistot.metsakeskus.fi/metsakeskus/rest/services
Aineisto haettiin Pirkanmaan alueelta GeoJSON-formaatissa ja ladattiin kantaan GDAL:n ogr2ogr-toiminnolla.
Kantaan ladattaessa tehtiin koordinaatistomuunnos EPSG:3067:ksi.
3.6 Leveys- ja kantavuusmittaus
Leveysmittausten aineistot saatiin sähköpostilla Esri Shape -muodossa. Lataus kantaan suoritettiin GDAL:n
ogr2ogr-toiminnolla.
Kantavuusmittausten aineistot saatiin sähköpostilla Excel-taulukkona. Excel-taulukko muunnettiin CSV-
tiedostoksi, josta edelleen muokattiin SQL insert -lauseet. SQL ajettiin kantaan luotuun tietokantatauluun.
Geometria luotiin PostGIS:n ST_Point-funktiolla.
3.7 Tienhoito.fi
Tiedot haettu ArcGIS Online:sta näkyviin QGIS:iin, josta edelleen talletettu GeoJSON muodossa tiedostoiksi.
Tiedostojen lataus kantaan suoritettiin GDAL:n ogr2ogr-toiminnolla.
4 Tiedon yhdistely tietokannassa
Eri lähteistä saatavien tietojen yhdistelyn testaus oli yksi konseptitestauksen tärkeimmistä todennettavista
asioista. Samaa tien kohtaa kuvaava tieto voi olla eri aineistoissa etäälläkin toisistaan, johtuen aineistojen
epätarkkuudesta, tai eri ajankohdasta jota ne kuvaavat.
Etäällä toisistaan oleville tiedoille on vaikea tehdä keskinäisiä vertailuja spatiaalisilla operaatioilla. On esimerkiksi
vaikea hakea tieverkon kohdat, joilla on kantavuusmittauksista saatu kantavuusarvo ja Kemera-tiedoista saatu
tieto perusparannuksesta. Operaatio on toki mahdollinen käyttämällä bufferointia Kemera-tiedoista
kantavuusmittauksiin, mutta silloin on tiedettävä, millä parametreilla operaatio pitää suorittaa kunkin tietolajin
välillä.
Tästä syystä YTPA:ssa päädyttiin määrittelyvaiheessa käyttämään Digiroadin tieverkon keskilinjageometriaa
kaiken tieverkkoa kuvaavan tiedon primäärigeometriana. Eri järjestelmistä saatavat tiedot yhdistetään samaan
tieverkkoon, minkä jälkeen samaa tieverkon kohtaa kuvaavat tiedot ovat geometrisesti samassa sijainnissa.
© 2019 CGI GROUP INC. 9
Pilotin yhdistelyn testauksen ensimmäisessä vaiheessa kaikki lähtötiedot sidottiin tieverkon geometriaan.
Jokaiselle lähtötiedon geometrialle etsittiin lähin vastaavuus tieverkolta. Tieverkolta löydetty geometrinen
vastaavuus talletettiin tietokannassa lähtötiedon ja tieverkon väliseen tauluun, johon vietiin myös molempien
geometrioiden id-tiedot. Alkuperäinen geometria säilytetään lähtötiedon yhteydessä.
Kun kaikki lähtötiedot on sidottu tieverkkoon, voidaan tietoja edelleen yhdistää keskenään tietokantatasolla
helpommin, kun tiedetään minkä tielinkin tietoja ne ovat. Tätä testattiin tietokantanäkymien avulla. Aiheesta lisää
luvussa 4.5. Yhdistely voidaan tehdä linkin id-tiedon tai linkkiin yhdistetyn geometrian perusteella.
Lähtötiedot alkutilanteessa Kemera-pisteelle haettu lähin
piste tieverkolta
Kemera-viiva yhdistetty
tieverkkoon
Kaikki lähtötiedot yhdistettynä
tieverkkoon.
Kuva 1. Tienhoito.fi- ja Kemera-tietojen yhdistäminen Digiroadin tielinkkien muodostamaan tieverkkoon.
Osa tiedoista vietiin myös suoraan tieverkon uudeksi ominaisuustiedoksi. Tällaisia tietoja olivat mm. Digiroadin
leveys- ja kelirikkotieto, jotka ovat jo valmiiksi Digiroadissa linkkikohtaisia. Tällöin ominaisuustieto katkeaa
jokaisen linkin vaihtumiskohdassa, eikä erilliselle välitaululle ole tarvetta.
Kemera
tienhoito.fi
DR
© 2019 CGI GROUP INC. 10
Kuva 2. Tietolajien yhdistely (2 x piste: tiedossa mukana alkuperäinen piste ja lähin tieverkon piste)
Eri tietolajien yhdistely on kuvattu päätasolla yllä olevassa kaavioissa. Yksityiskohtaisempi yhdistelykaavio löytyy
liitteestä 2.
4.1 Digiroadin tietolajit
Digiroadissa ominaisuustiedot ovat yhdistettävissä tielinkkeihin ”segm_id” -kentän avulla.
Kelirikko
Kelirikkotietoa varten dr_linkki-tauluun lisättiin boolean-tyyppinen kenttä ”kelirikko”. Arvoksi annettiin ”true” niille
linkeille joille löytyi vastaava ”segm_id”-tieto dr_kelirikko-taulusta.
Leveys
Digiroadin leveystietoa varten dr_linkki-tauluun lisättiin kenttä ”dr_leveys”. Arvot kopioitiin dr_leveys-taulusta
vastaaville linkeille.
© 2019 CGI GROUP INC. 11
Esterakennelma
Pilotin dr_esterakennelma-tauluun lisätty ytpa_link_id, johon lisätty tieto linkistä jolle esterakennelma kuuluu.
Kääntöpaikka
Pilotin dr_kaantopaikka-tauluun lisätty ytpa_link_id, johon lisätty tieto linkistä jolle kääntöpaikka kuuluu.
4.2 Pistegeometria
Geometrialtaan pistemuotoisille aineistoille lisättiin tietokantatauluun kaksi uutta kenttää:
 ”ytpa_link_id” = lähimmän Digiroadin tielinkin ytpa_link_id.
 ”ytpa_geom” = lähimmän Digiroadin tielinkin lähin piste.
Kuva 3. Esimerkki pistemuotoisten tietojen tietokantataulusta
Pistegeometrialle haettiin lähin Digiroadin tielinkki käyttäen lähimmän naapurin hakua, minkä jälkeen linkiltä
haettiin vielä lähin piste. Hakusäteenä käytettiin kaikille tasoille 20 metriä.
Tuloksena saatiin pistekohteille lähimmän tielinkin id ja lähin piste tieverkolla. Tällä menetelmällä yhdistely
suoritettiin seuraaville tietolajeille (tietokantataulujen nimet):
 tienhoito_sillat
 kemera_hak_piste
 kemera_tot_piste
 metsaantie_havainnot
 leveysmittaus
 kantavuusmittaus
Yleisesti ottaen pistämäisten geometrioiden yhdistäminen tieverkkoon oli selkeätä ja ongelmatonta. Muutamissa
tapauksissa alkuperäinen piste oli kuitenkin kaukana tieverkolta ja lähettyvillä useita tielinkkejä. Näissä tilanteissa
piste on voinut yhdistyä väärään tielinkkiin. Esimerkkejä siltatietojen yhdistymisen tuloksista on esitetty alla
olevissa kuvissa.
© 2019 CGI GROUP INC. 12
Kuva 4. Oikeaan tielinkkiin yhdistynyt silta. Punainen piste on alkuperäinen ja keltainen tieverkolta löydetty lähin piste.
Kuva 5. Väärään tielinkkiin yhdistynyt silta (keltainen piste). Oletettu
oikea tielinkki ja sillan sijainti risteävällä tielinkillä.
Kuva 6. Väärään tielinkkiin yhdistynyt silta (keltainen piste). Oletettu
oikea tielinkki ja sillan sijainti risteävällä tielinkillä.
Oletettu oikea sijainti
Virheellisesti yhdistynyt siltatieto
Virheellinen yhdistyminen
Oletettu oikea sijainti
tienhoito.fi siltatieto
Tielinkkiin yhdistetty siltatieto
tienhoito.fi siltatieto
tienhoito.fi siltatieto
© 2019 CGI GROUP INC. 13
4.3 Viivageometria
Viivageometrioiden yhdistämisessä Digiroadin tielinkkiin käytettiin välitaulua, johon tallennettiin seuraavat tiedot:
 ”ytpa_id”, viivageometrioita sisältävän kohteen id YTPA:n tietokannassa
 ”ytpa_link_id”, Digiroad-linkin id YTPA:n tietokannassa, johon viivatieto on yhdistetty
 ”geometry”, Digiroadin tielinkin geometrian osa, jolle viivatieto on yhdistetty
Kuva 7. Viivageometrioiden yhdistelyn välitaulu ja esimerkki aineistosta
4.3.1 Yhdistelyn toteutus
Tietokannassa yhdistely toteutettiin SQL-lauseilla, joilla etsittiin Digiroadin tielinkeille vastaavuutta kohdeluokan
viivoista. Vertailu toteutettiin vaiheittain, hakemalla kohdeluokan ympäriltä tielinkkejä kasvavilla etäisyysarvoilla.
Vertailussa etsittiin Digiroadin tielinkkejä, jotka mahtuisivat kokonaan hakusäteen sisälle. Lisäehtona oli, että
löytyneen tielinkin pituuden tuli olla vähintään asetetulla kertoimella suhteessa hakusäteen kokoon, eikä kyseiselle
tielinkille ollut jo löydetty vastaavuutta. Kerroin ja hakusäteen koon yläraja määritettiin aineistokohtaisesti.
Käytännössä kertoimet olivat kaikille aineistoille välillä 5-10. Tämä tarkoittaa sitä, että jos hakusäteen koko oli 5
metriä, tuli vastaavaa geometriaa löytää 25-50 metriä. Hakusäteen ylärajana käytettiin tarkimmilla aineistoilla 5 m
ja epätarkimmilla 50 m.
Vertailun viimeisessä vaiheessa etsittiin vastaavalla tavalla myös osittaisia Digiroadin tielinkkejä. Seuraavassa
taulukossa yhdistetyt tietolajit, sekä yhdistelyyn käytetyt parametrit.
Yhdistetty tietolaji
Hakusäteen
koko
Kerroin Huomioita
metsaantie_kunto_viimeisin 10 cm – 5 m 10
Geometriat hyvin lähellä Digiroadin tielinkkien geometriaa. Ei
ongelmia yhdistelyssä.
metsaantie_kunto_laskenta 10 cm – 5 m 10
kemera_hak_viiva 2 m – 50 m 5
Geometriat suurpiirteisiä. Kääntöpaikat ja muut pienet tielinkit
ovat haastavia yhdistettäviä.
kemera_tot_viiva 2 m – 50 m 5
tienhoito_tiet 10 cm – 30 m 10
Laajin aineistoista. Prosentuaalisesti vähän poikkeavuuksia
Digiroadin tielinkkeihin. Geometria todennäköisesti jonkin
ajanhetken otos Maastotietokannan tai Digiroadin geometriasta.
Taulukko 2. Yhdistettyjen viivageometrioiden vastaavuus Digiroad-geometriaan
Yhdistelyssä kaikki aineistot siirrettiin lähimmälle tielinkille niiltä osin kuin se on mahdollista. Alla olevassa kuvassa
on esimerkki toisistaan poikkeavien geometrioiden yhdistelystä.
© 2019 CGI GROUP INC. 14
Kuva 8. Esimerkki lähtöaineiston yhdistämisestä tieverkkoon: Kemera-hakemustieto yhdistetty lähimpään Digiroadin tielinkkiin.
4.3.2 Haasteelliset kohteet
Edellisessä luvussa kuvatulla algoritmilla kerroin kannattaa olla vähintään 5, sillä sitä pienemmillä kertoimilla
väärien tulkintojen määrä lisääntyy.
Kuvassa 9 ympyröity B-kohteen etelään lähtevä haara on tulkittu väärin, koska se on alussa saman suuntainen
päähaaran kanssa. Kuvassa 10 kerrointa on kasvatettu.
Kuva 9. Digiroad-datan ja tienhoito.fi -datan fuusiossa geometriat vastaavat toisiaan vain osittain (A), tai Kemera-datan yksityistie puuttuu
Digiroadista täysin (C). Lisäksi algoritmi on virheellisesti tulkinnut Digiroad-datan yksityistiehen kuuluvaksi siihen kuulumattoman tielinkin (B).
B
C
A
Digiroad-tieviiva
tienhoito.fi -tieviiva
Digiroad -tieviiva
Kemera-tieviiva
© 2019 CGI GROUP INC. 15
Kuva 10. Sama kohta prosessoituna kertoimella 10, jolloin virheellisesti yhdistetty osa poistuu.
Kuva 11. Yhdistettävä geometria on niin kaukana tieverkolta, että yhdistyminen on tapahtunut vain osittain. Tässä tapauksessa riittäisi
hakusäteen kasvattaminen.
© 2019 CGI GROUP INC. 16
Kuva 12. Geometria yhdistynyt vain osittain. Tässäkin hakusäteen kasvattaminen voisi riittää.
Tien päässä olevien kääntöpaikkojen lyhyet geometriat ovat haastavia yhdistettäviä, koska geometriat vaativat
omaan pituuteensa nähden suhteessa ison hakusäteen linkkiverkon vastaavien geometrioiden hakuun.
Hakusäteen kasvattaminen tuottaa helposti virheitä. Nämä tapaukset vaativat kehittyneemmän algoritmin tai oman
käsittelynsä.
Kuva 13. Kääntöpaikkojen yhdistely.
4.4 Aluegeometria
Ilmatieteen laitos - sademäärä
Mittausasemista muodostettiin QGIS:llä Voronoin diagrammi. Mittausaseman sademäärä vietiin suoraan
Digiroadin tielinkille, joka jäi alueen sisälle. Mikäli tielinkki osui useaan alueeseen, valittiin satunnaisesti toinen.
© 2019 CGI GROUP INC. 17
Todellisessa tilanteessa mittatiedot pitäisi tallentaa erilliseen tauluun, koska mittauksia tulisi useita eri ajanhetkiltä.
Rajalla oleville tielinkeille voitaisiin valita se alue, jota tielinkki leikkaa geometrisesti eniten.
Metsänkäyttöilmoitukset
Lähimpien Digiroadin tielinkkien yhdistäminen metsänkäyttöilmoituksiin toteutettiin välitaulun avulla, koska suhde
on luonteeltaan ”monen suhde moneen”. Toisin sanoen yksi linkki voi liittyä useampaan alueeseen ja toisaalta
yksi alue useampaan linkkiin.
 ytpa_link_id
 ytpa_id
Kuva 14. Metsänkäyttöilmoitusten taulurakenne
Välitauluun ei tarvinnut tallentaa geometriaa, koska koko linkin katsottiin olevan metsänkäyttöilmoituksen
vaikutuspiirissä, mikäli jokin sen osa oli alle 200 metrin päässä ilmoituksen geometriasta.
4.5 Aineistojen keskinäinen yhdistely
Eri tietojen keskinäistä yhdistelyä testattiin luomalla tietokantanäkymiä useammasta tietokantataulusta. Tällä
tavoin saatiin helposti tiedot näkymään QGIS:llä ja myös irrotettua kannasta tiedostoiksi. Varsinaisessa
palvelualustan toteutuksessa voidaan käyttää myös tietokantanäkymiä, tai palvelualusta voi yhdistellä tiedon
sovelluslogiikassaan.
Tietolajien keskinäistä yhdistämistä testattiin seuraavilla tiedoilla:
Nimi Yhdistetyt tiedot Selite
kaantopaikat
 kemera_tot_piste
 dr_kaantopaikka
 metsaantie_havainnot
Kääntöpaikkatietoa yhdistetty kolmesta eri
lähteestä yhdeksi uudeksi kattavammaksi
aineistoksi.
leveys dr_linkkiin
 dr_leveys
 kemera_hak_viiva.roadminimumwidth
 leveysmittaus
Leveystietoa lisätty suoraan dr_linkille
kolmesta eri lähteestä. Lisätty dr_linkille kentät:
 dr_leveys
 kemera_leveys
 mitattu_leveys
Lisäksi on luotu näistä kaikista YTPA:n oletus
tarkimmasta leveystiedosta kenttään:
 ytpa_leveys
© 2019 CGI GROUP INC. 18
esterakennelma_yhteystiedot
 dr_esterakennelma
 tienhoito_tiet
 tienhotoito_tiet_dr
Digiroadin esterakennelmille on yhdistetty
yhteystiedot Tienhoito.fi:n tiedoista.
Tällä tavoin avattaville puomeille on
mahdollista saada tiekunnan yhteyshenkilön
tiedot.
sillat
 dr_linkki
 tienhoito_sillat
Tienhoito.fi:n siltatietoon on lisätty Digiroadin
silta/alikulkutieto, eli tieto siitä, onko
Digiroadissa kyseisellä kohdalla silta tai
alikulku.
Tieto paljastaa siltakohteet joita ei ole
Digiroadissa.
mtk_ilm_dr_linkki
 dr_linkki
 mk_ilm
Digiroadin tielinkit, joiden vaikutuspiirissä on
metsänkäyttöilmoituksia.
dr_puuttuvat_kemera
 kemera_tot_viiva
 kemera_tot_viiva_dr
Ne Kemera-toteutusilmoitusten
viivageometriat, joille ei löytynyt vastaavuutta
Digiroadin tielinkeiltä. Todennäköisesti uusia
metsäautoteitä, joita ei ole vielä Digiroadissa.
dr_puuttuvat_yksityistiet
 tienhoito_tiet
 tienhoito_tiet_dr
Ne tienhoito.fi:n viivageometriat, joille ei
löytynyt vastaavuutta Digiroadin tielinkeiltä.
Osassa tapauksista syynä on geometrioiden
poikkeavuus, mutta joukossa on myös jääteitä
ja muuten Digiroadista puuttuvia kohteita.
Taulukko 3. YTPA-datafuusiossa tuotetut uudet tiedot
Digiroadin ominaisuustietoja voidaan täydentää yhden tai useamman YTPA-tietolähteen avulla. Lisäksi eri
tietolähteiden tuottamaa dataa toisiinsa vertaamalla on YTPA:ssa mahdollista tuottaa täysin uutta
ominaisuustietoa. Alla olevissa kuvissa on esimerkkejä Digiroad-tiedon täydentämisestä eri tietolähteiden avulla.
Kuva 15. Digiroad-tielinkin tietoa on täydennetty Kemera-datassa olevalla tiedolla yksityistien kääntöpaikasta ja kääntöpaikan kääntösäteestä.
Kemera-tieto
Digiroad-tielinkki
© 2019 CGI GROUP INC. 19
Kuva 16. Digiroad-leveysdatan täydentäminen muiden tietolähteiden leveystiedolla. Digiroadin leveystietoa on täydennetty kahden muun
tietolähteen tuottamalla leveystiedolla (Kemera-data sekä Mitta Oy:n maastokäynnillä suorittamat leveysmittaukset). Näiden kolmen
tietolähteen leveystiedon avulla on lisäksi YTPA:ssa laskettu myös uusi tietolaji, ns. YTPA-leveystieto, joka on muista tiedoista päätelty, tarkin
leveystieto.
Kuva 17. Digiroadin esterakennelmille yhteystiedot Tienhoito.fi tiedoista (tiedot anonymisoitu tietosuojasyistä).
Digiroadin leveystieto
Kemera-datan leveystieto
Mitta Oy:n mittausten
tuottama leveystieto
Tietojen perusteella laskettu
tarkin leveystieto (YTPA-tieto)
Digiroad-tielinkki
Leveysmittauksen
mittauspiste
Digiroad-tieto
tienhoito.fi -tieto
© 2019 CGI GROUP INC. 20
4.6 Tietojen anonymisointi
Tienhoito.fi:n yksityistietiedoissa on mukana yhteyshenkilön nimi, puhelinnumeroita ja yhteyshenkilön id. Lisäksi
tiedossa on mukana tiedon luojan ja tietoa ylläpitävän henkilön sähköpostiosoite. Nämä tiedot muutettiin kiinteiksi
merkkijonoiksi, mikäli tieto oli olemassa. Tyhjät tiedot jätettiin tyhjiksi. Seuraavat kentät on muutettu:
Kentän nimi Asetettu arvo
kokonimi Etunimi Sukunimi
puhelin 03-1234567
matkapuhelin 040-1234567
creator etunimi.sukunimi@metsakeskus.fi_Metsakeskus
editor etunimi.sukunimi@metsakeskus.fi_Metsakeskus
yhteyshenkilöid 12345
Taulukko 5. Anonymisoidut tiedot
4.7 Tietojen irrotus kannasta
Tiedot irrotettiin tietokannasta GeoPackage-tiedostoksi. Tällä tiedostomuodolla (kuten monilla muillakin) on
rajoituksena yksi geometriakenttä yhtä taulua kohden. PostgreSQL-kannassa taas pistekohteille oli lisätty
lähimmän Digiroadin tielinkin piste suoraan samaan tauluun toiseksi geometriakentäksi. Tätä varten tietokannasta
otettiin ensin kopio, johon tehtiin ennen irrotusta muutoksia pistemäisten kohteiden tauluille. Kustakin pistetaulusta
tehtiin kopio, jossa toisessa on lähtöaineiston geometria ja toisessa lähimmän tieverkon pisteen geometria. Esim:
 metsaantie_havainnot, taulussa on alkuperäinen geometria ja ominaisuustiedot
 metsaantie_havainnot_dr, taulussa on ominaisuustietojen lisäksi lähimmän tielinkin id ja lähimmän pisteen
geometria
Kaikki ”_dr”-päätteellä merkityt taulut sisältävät lähimmän Digiroadin tielinkin geometrian pisteen. Vastaavasti
viivamaisilla kohteilla ”_dr”-päätteellä on merkitty taulut jotka sisältävät linkityksen Digiroadin tielinkkiin ja
geometrian.
Taulujen muutosten jälkeen tietokannan sisältö irrotettiin GeoPackage-muotoon GDAL:n avulla. Paketti sisältää
seuraavat tasot:
Tason nimi Tason nimi karttakäyttöliittymässä Selite
dr_linkki Tielinkki, Digiroad Digiroadin tielinkki
dr_esterakennelma Esterakennelma, Digiroad Digiroadin esterakennelma
dr_kaantopaikka Kääntöpaikka, Digiroad Digiroadin kääntöpaikka
dr_kelirikko Kelirikko, Digiroad Digiroadin kelirikko
dr_leveys Leveystieto, Digiroad Digiroadin leveystieto
tienhoito_tiet Tie, Tienhoito.fi Tienhoito.fi tiet
© 2019 CGI GROUP INC. 21
tienhoito_tiet_dr
Tienhoito.fi tie + DR-tielinkki Tienhoito.fi tiet yhdistettynä lähimpään
Digiroadin tielinkkiin
tienhoito_sillat Silta, Tienhoito.fi Tienhoito.fi sillat
tienhoito_sillat_dr
Tienhoito.fi silta + DR-tielinkki Tienhoito.fi sillat yhdistettynä lähimpään
Digiroadin tielinkkiin
fmi_sade
Helmikuun sademäärä, FMI Ilmatieteen laitoksen mittausasemat ja sateen
määrä helmikuulta Pirkanmaan asemille
fmi_sade_vor
Sääaseman vaikutusalue Ilmatieteen laitoksen sääasemien ympärille
laskettu vaikutusalue (Voronoin polygonina)
kemera_hak_piste Kemera-hakemus Kemera-hakemusten pisteet
kemera_hak_piste_dr
Kemera-hakemus + DR-tielinkki Kemera-hakemusten pisteet yhdistettynä
lähimpään Digiroadin tielinkkiin
kemera_hak_viiva Kemera-hakemus Kemera-hakemusten viivat
kemera_hak_viiva_dr
Kemera-hakemus + DR-tielinkki Kemera-hakemusten viivat yhdistettynä
lähimpään Digiroadin tielinkkiin
kemera_tot_piste Kemera-toteutusilmoitus Kemera-toteutusilmoitusten pisteet
kemera_tot_piste_dr
Kemera-toteutusilmoitus + DR-tielinkki Kemera-toteutusilmoitusten pisteet yhdistettynä
lähimpään Digiroadin tielinkkiin
kemera_tot_viiva Kemera-toteutusilmoitus Kemera-toteutusilmoitusten viivat
kemera_tot_viiva_dr
Kemera-toteutusilmoitus + DR-tielinkki Kemera-toteutusilmoitusten viivat yhdistettynä
lähimpään Digiroadin tielinkkiin
metsaantie_havainnot Havainto, Metsään tie Metsään tie -havainnot
metsaantie_havainnot_dr
Metsään tie -havainto + DR-tielinkki Metsään tie -havainnot yhdistettynä lähimpään
Digiroadin tielinkkiin
metsaantie_kunto_laskenta Kuntolaskenta, Metsään tie Metsään tie -laskenta
metsaantie_kunto_laskenta_dr
Metsään tie -kuntolaskenta + DR-
tielinkki
Metsään tie -laskenta yhdistettynä lähimpään
Digiroadin tielinkkiin
metsaantie_kunto_viimeisin Viimeisin kuntotieto, Metsään tie Metsään tie -viimeisin kuntotieto
metsaantie_kunto_viimeisin_dr
Viimeisin kuntotieto, Metsään tie + DR-
tielinkki
Metsään tie -viimeisin kuntotieto yhdistettynä
lähimpään Digiroadin tielinkkiin
mk_ilm Metsänkäyttöilmoitus Metsänkäyttöilmoitukset
mk_ilm_dr_linkki
Metsänkäyttöilmoitus + DR-tielinkki Digiroad-tielinkit joiden vaikutuspiirissä
metsänkäyttöilmoituksia
kantavuusmittaus
Tätä tietoa ole pilotin jälkeen
jaettavassa datassa.
Maastokäynnillä tehtyjen kantavuusmittausten
mittapisteet.
kantavuusmittaus_dr
Tätä tietoa ole pilotin jälkeen
jaettavassa datassa.
Maastokäynnillä tehtyjen kantavuusmittausten
mittapisteet yhdistettynä lähimpään Digiroadin
tielinkkiin.
© 2019 CGI GROUP INC. 22
leveysmittaus
Leveysmittaustieto, Mitta Oy Mitta Oy:n maastokäynnillä tekemän
leveysmittauksen mittapisteet
leveysmittaus_dr
Mitta Oy:n leveysmittaustieto + DR-
tielinkki
Mitta Oy:n maastokäynnillä tehtyjen
leveysmittauksen mittapisteet yhdistettynä
lähimpään Digiroadin tielinkkiin.
kaantopaikat
Kääntöpaikka, eri tietolähteet Kääntöpaikkoja eri tietolähteistä:
kemera_tot_piste + dr_kaantopaikka +
metsaantie_havainnot
sillat
Silta, Tienhoito.fi + silta, DR dr_linkki + tienhoito_sillat: Tienhoito_sillat-
tasoon yhdistetty Digiroadin siltatieto (boolean)
dr_puuttuvat_kemera DR:stä puuttuva Kemera-tie Digiroadista kokonaan puuttuvat kemera-viivat
dr_puuttuvat_yksityistiet DR:stä puuttuva Tienhoito.fi -yksityistie Digiroadista kokonaan puuttuvat yksityistiet
esterakennelma_yhteystiedot
Esterakennelma + Tienhoito.fi -
yhteystiedot (anon.)
Esterakennelma johon lisätty tienhoito_tiet-tason
yhteystiedot
Taulukko 4. Tietokannasta irrotetun GeoPackage:n tasolistaus ja niiden selitteet
© 2019 CGI GROUP INC. 23
Kuva 18. Osa tietokannasta irrotetun GeoPackagen tietorakenteesta. Tietorakenne on kuvattu kokonaisuudessaan Liitteessä 2.
© 2019 CGI GROUP INC. 24
5 YTPA-tiedon hyödyntäminen
Pilotissa testattu tietojen yhdistely mahdollistaa eri palvelualustan toiminnallisuuksien toteuttamisen. Monia
seuraavia asioita on mahdollista testata jo pilotin tulosaineistojen avulla.
Tiedot yhdestä paikasta
Hyödyntävät järjestelmät voivat hakea eri lähtöjärjestelmien ajantasaiset tiedot yhdestä palvelualustasta.
Vähentää tarvetta integroitua useisiin järjestelmiin.
Hyödyntävä järjestelmä valitsee tiedon tason
Palvelualustasta voidaan tarjota kaikkien tietojen osalta:
 alkuperäinen lähtötieto
 lähtötieto sidottuna viimeisimpään Digiroadin tieverkon geometriaan
 lähtötiedoista valmiiksi jatkojalostettua uutta tietoja.
Lähtötietojen päivittyessä tiedot päivitetään ja yhdistetään palvelualustassa automaattisesti
Mikä tahansa tieto voidaan yhdistää toiseen
On esimerkiksi mahdollista hakea kaikki tieverkon kohdat joilla:
 heikko kantavuus ja Kemera-hakemus tehty
 leveys yli 4 metriä ja silta
 jne.
Kaikki saatavilla olevat tiedot kohteelle
Voidaan helposti hakea kaikki tiedot jotka liittyvät valittuun pisteeseen, tielinkkiin, yksityistiehen, reittiin, tai
geometriseen alueeseen.
5.1 Vihjetiedon tarjoaminen tietolähteille
YTPA-tieto voi toimia ns. vihjetietona Digiroadin ja muiden tietolähteiden täydentämiseen niin geometrian kuin
ominaisuustietojen osalta; vihjetietoa voidaan saada käyttämällä yhtä tai useampaa tietolähdettä.
Tietojen yhdistelystä syntyy myös tietoa kohteista joita ei saatu yhdistettyä tieverkkoon, tai keskinäisen yhdistelyn
ristiriidoista. Tämä tieto voidaan tarjota takaisin lähtöjärjestelmille vihjetietona mahdollisesta virheistä. Tällaista
laadunparannukseen tähtäävää tietoa voisi olla esim:
 Digiroadille tieto alueista joille on saatu muualta tietoa, mutta joista puuttuu tieverkko.
 Muille järjestelmille tieto tieverkkoon yhdistymättömistä kohteita ja geometrisista epätarkkuuksista.
Muut tietolähteet voivat tuottaa vihjetietoa YTPA:n kautta mm. kuvassa 20 esitetyllä tavalla. Esimerkkitapauksessa
Digiroad-datasta puuttuu tielinkki, mutta tienhoito.fi-datassa ko. kohdalla on siltaa kuvaava piste. Tällöin
tienhoito.fi-datan siltatieto voi toimia vihjetietona Digiroad-datassa mahdollisesti olevasta virheestä.
© 2019 CGI GROUP INC. 25
Kuva 19. Digiroadista puuttuu sillan kohdalta tielinkki.
Kuva 20. Vihjetieto puuttuvasta Digiroad-tielinkistä dr_puuttuva_kemera-aineistossa
Digiroadista
puuttuva tielinkki
tienhoito.fi -
siltapiste
Digiroad-tielinkki
Kemera-tieto
Digiroad-tielinkki
© 2019 CGI GROUP INC. 26
Kuva 21. Digiroadista puuttuu tielinkki kohdasta, johon Kemera-tiedon perusteella on rakennettu metsäautotie. Maastotietokannassa samalla
kohdalla on jonkinlainen ajoura, mutta ei loppuun asti.
Kuva 22. Digiroadista puuttuvia jääteitä dr_puuttuvat_yksityistiet-aineistossa
Kemera-tieto
Digiroad-tielinkki
MTK-tieto
© 2019 CGI GROUP INC. 27
Kuva 23. Vihjetieto puuttuvasta Digiroadin tielinkistä kunnan rajalla.
Kuva 24. Digiroadista puuttuva yksityistien geometria. Tieto on Maanmittauslaitoksen Maastotietokannassa, mutta todennäköisesti jonkin
luokittelun perusteella jäänyt pois Digiroadista.
Puuttuva tielinkki
Digiroad-tielinkki
Puuttuva tielinkki
Digiroad-tielinkki
© 2019 CGI GROUP INC. 28
5.2 Analytiikka
Pilotissa paitsi testattiin YTPA-tiedon tuottaminen datafuusiolla, myös hahmoteltiin lopputuloksena syntyneelle
YTPA-tiedolle käytännön sovellutuksia. Tätä varten pilotissa testattiin analytiikkamahdollisuuksia auraustarpeen
sekä hakkuualueille johtavien teiden kantavuustiedon käyttötapauksille.
5.2.1 Auraustarpeen havainnointi sademittausdatan avulla
Käyttötapaus: lunta on satanut talvella jo runsaasti, aiheuttaen yksityisteitä käyttävälle raskaalle kalustolle
haasteita liikennöinnin toteutukselle ja samalla painetta aurauspalveluiden tuottajille aurausten tarkempaan
suunnitteluun ja priorisointiin.
Tätä varten YTPA:ssa on lisätty tieverkon muuttuvaksi ominaisuustiedoksi viimeisin tieto tiellä olevan lumen
määrästä. Loppukäyttäjän sovelluksessa YTPA:sta luettava lumitilannetieto voidaan kuvata sovellukseen
määriteltyjen raja-arvojen avulla esim. tieverkon värinä (esim. vihreä: lumitilanne vähäinen/ei lunta, punainen:
lumitilanne runsas) tai erilaisilla symboleilla.
Tehdyn analytiikan ja sen visualisoinnin perusteella esim. aurauspalveluiden tuottajat tai kuljetusten suunnittelijat
näkevät nopeasti ja selkeästi alueensa tiestön lumitilanteen ja voivat suunnata omat toimenpiteensä sen
perusteella.
Kuva 25. Ilmatieteen laitoksen Pirkanmaan alueen mittauspisteiden tuottaman sademäärätiedon sitominen lähimpään tielinkkiin Voronoin
polygonien avulla ja tiedon visualisointi tielinkillä. Vaaleampi väri = pienempi sademäärä, tummempi väri = runsaampi sademäärä.
Ilmatieteen laitoksen
mittausasema ja sen
tuottama sademäärätieto
Voronoin polygoni, jonka
sisään jääviin tielinkkeihin
sidottiin mittauspisteen
tuottama tieto
Mittausaseman sademäärä
visualisoituna tielinkillä
© 2019 CGI GROUP INC. 29
Tehdyt toimenpiteet
Ilmatieteen laitoksen mittauspisteistä kuukausittain tuottama sadetieto sidottiin lähimpään tielinkkiin.
 mittauspisteiden ympärille laskettiin Voronoin polygoni -verkosto
 kunkin polygonin sisään jääville tielinkeille lisättiin mittauspisteen sademäärätieto
 sademäärästä pääteltiin sademäärän (5 mm sadetta = 5 cm lunta) ja ajankohdan mukaan (mittaustieto
helmikuulta) tielinkille sataneen lumen määrä
Huomioita
 Pilotissa käytetty lumen määrän mallinnustapa on hyvin epätieteellinen, eikä siinä oteta huomioon esim.
sulamisen, painumisen, kinostumisen tai muiden ympäristötekijöiden vaikutusta lumimäärään. Tehty
mallinnus on kuitenkin kaikesta puutteellisuudestaan huolimatta esimerkki olosuhdetiedoista, joiden
analysointia YTPA-dataan fuusioituna pilotissa onnistuneesti testattiin.
 Pilotissa käytetty, harvan mittauspisteverkoston tuottama, staattinen ja pitkältä aikaväliltä (1 kk) laskettu
keskiarvoinen mittausdata ei sovellu lumisadetilanteen kaltaisen, nopeasti muuttuvan tietolajin oikeaan
esittämiseen.
 Pilotissa todennettiin kuitenkin, että mitattu säädata on mahdollista sitoa YTPA:ssa yksityistieverkon
muuttuvaksi ominaisuustiedoksi yllä kuvatun prosessin avulla ja sen avulla visualisoida loppukäyttäjän
sovelluksissa.
 Lumitilannetiedon ja sitä vastaavan, nopeasti muuttuvan tiedon tuottaminen oikeasti käyttäjiä
hyödyntäviksi sovellutuksiksi vaatii kuitenkin huomattavasti tiheämmin ja kattavammin mitattua, nopealla
aikasyklillä päivittyvää tietoa.
5.2.2 Toimenpidetarpeen hahmottaminen hakkuualueelle johtavilla teillä
Käyttötapaus: alueella on hakkuuaikomus, ja siitä on tehty metsänkäyttöilmoitus. Ennen kuin hakkuut voidaan
käynnistää, on alueelle johtavan tieverkon kantavuus arvioitava, jotta tiedetään, voidaanko alueelle kulkea
raskaalla kalustolla.
Tätä varten tien kantavuusmittausdata on YTPA:ssa sidottu mittauspistettä lähimpään tielinkkiin. Loppukäyttäjän
sovelluksissa voidaan tielinkkiin lisätyn kantavuustiedon ja erillisen hakkuuaikomustiedon avulla toteuttaa esim.
hakutoimintoja tai visualisoida tietoa eri tavoin.
Hakutoiminnolla voidaan esim. hakea tieverkosta ne tielinkit, joiden läheisyydessä on tehty metsänkäyttöilmoitus
ja joiden kantavuusarvo alittaa määritellyn arvon. Visualisoinnilla puolestaan voidaan sovellukseen määriteltyjen
raja-arvojen avulla kantavuus kuvata vaikkapa tieverkon värityksellä (esim. vihreä: kantavuus riittävä, punainen: ei
liikennöintikelpoinen).
Tiedon perusteella toimijoilla on mahdollista suunnitella ja suorittaa tarvittavat toimenpiteet – esim. tien
perusparannus tai kunnostustoimenpiteet, puukuljetuksen reittimuutokset, hakkuun ajoitus – ennen hakkuun
toteutusta.
Toimenpiteet
Metsänkäyttöilmoitusten hakkuuaikomukset linkitettiin tieverkkoon, minkä lisäksi mittauspisteitä lähimpään
tielinkkiin sidottiin Mitta Oy:n maastokäynnillä tuottama kantavuusmittaustieto.
Hakkuuaikomuksen vaikutuspiiriin katsottiin kuuluvaksi kaikki tielinkit 200 metrin säteellä ilmoituksen alueesta.
© 2019 CGI GROUP INC. 30
Kuva 26. Metsänkäyttöilmoituksen ja kantavuusmittausdatan hyödyntäminen.
Huomioita
Kuten edellisessäkin esimerkissä, myös tässä käyttötapauksessa mallinnetun analytiikan hyödynnettävyys
edellyttää sitä, että kantavuusmittausdataa tuotetaan järjestelmällisesti yksityistieverkostolta.
Hakkuuaikomusdataa tuotetaan lakisääteisesti metsänkäyttöilmoitusten yhteydessä kaikista hakkuista viimeistään
10 päivää ennen hakkuuta.
6 Pilotissa tehtyjä huomioita toteutusvaiheeseen
6.1 Tietojen yhdistelyn logiikka
Tieverkkoon yhdistely toimii valtaosassa tapauksissa hyvin. Aineistot ovat kuitenkin erilaisia ja vaativat hieman
erilaista lähestymistapaa. Tästä syystä yhdistelyn logiikasta on tehtävä parametrisoitava. Kunkin tietolähteen
aineisto on analysoitava ennen yhdistämistä, jotta saadaan parametrit säädettyä aineiston osalta parhaiksi
mahdollisiksi.
Aineiston geometrinen tarkkuus vaikuttaa siihen, kuinka kaukaa tieverkolta kohteita kannattaa yrittää yhdistää. Jos
esimerkiksi todetaan geometrisen tarkkuuden olevan 5 metrin sisällä Digiroadin tieverkosta, on turha yrittää
yhdistämistä yli 10 metriä tieverkolta sivussa oleville kohteille. Tässä tapauksessa vain virheiden määrä kasvaisi.
Yhdistelyssä voidaan myös käyttää apuna muita tietoja kuin geometriaa. Jos jonkun ominaisuustiedon avulla
pystytään luotettavammin kohdentamaan tieto tieverkolle, on sen käyttö oltava mahdollista. Esimerkkinä tästä
voisi olla tienumero, katunimi, tai yksityistien nimi.
Kantavuusmittaustieto
Hakkuuaikomusalue
© 2019 CGI GROUP INC. 31
Lähtötiedon yhdistelyn logiikkaan vaikuttaa myös se onko tietolajissa historiaa ja muita päällekkäisiä kohteita.
Esimerkiksi Kemera-hakemuksissa voi olla useita geometrioita päällekkäin samalla tieverkon osalla. Jos tiedetään
että päällekkäisiä kohteita ei ole, voidaan tätä käyttää hyväksi yhdistelyssä. Tällöin voidaan rajata yhdistelyn eri
vaiheissa ulos tielinkkejä, joille on jo löytynyt vastaava kohde lähtötiedoissa. Jos lähtötiedoissa on päällekkäisiä
kohteita, ei tätä voida tehdä.
Pistekohteiden yhdistämistä tieverkkoon voisi parantaa ominaisuustietojen avulla, tai pistejoukkojen avulla. Jos
esimerkiksi tiedetään, että leveysmittauksen pistejoukko on mitattu kulkemalla yksi tie läpi, voitaisiin
yhdistämisessä painottaa tielinkkejä, joille on osunut muitakin pisteitä. Näin haarautuville tielinkeille ei liitettäisi niin
helposti pisteitä.
Viivakohteiden yhdistely tieverkkoon vaatisi pilotin toteutusta monivaiheisemman logiikan. Yhdistelyssä pitäisi
myös ottaa paremmin huomioon tieverkon ja kohdeluokan välisten katkoskohtien käsittely, sekä lyhyille tielinkeille
osuvat kohteet.
Kaikesta yhdistelystä on syytä kerätä statistiikkaa, jolloin pystytään paremmin pureutumaan ongelmakohtiin, sekä
reagoimaan lähtöaineistoissa tapahtuviin laadullisiin muutoksiin.
6.1.1 YTPA:ssa jatkojalostettu tieto
Eri lähteistä tulevan tiedon yhdistely vaatii säännöstöjen luomista. Näitä tarvitaan ainakin seuraaviin tilanteisiin:
Tiedon yhdistäminen
Mitkä eri lähteistä tulleet tiedot kuvaavat samaa
kohdetta?
Esimerkiksi kääntöpaikkoja ja esterakennelmia voi
tulla useasta järjestelmästä. Kuvassa todennäköisesti
saman kääntöpaikan tieto tullut sekä ”Metsään tie”-
sovelluksesta ja että Digiroadista.
Kääntöpaikkojen osalta ei todennäköisesti ole
vaarallista, vaikka kaksi lähellä toisiaan olevaa
kääntöpaikka yhdistetään virheellisesti toisiinsa.
Esterakennelmien osalta tiedolla voi olla enemmän
merkitystä, jos paikalla onkin kaksi estettä eri
ominaisuustiedoilla.
Laatusäännöt
Tarvitaan säännöt kertomaan, milloin jokin tieto on laadultaan parempi kuin toinen.
Tiedon elinkaari
 Milloin tieto on vanhentunutta?
 Milloin jokin tieto voidaan katsoa korvaantuneeksi uudemmalla?
6.2 Tietosuojan alaisten tietojen jakaminen YTPA:ssa
Metsään tie
Digiroad
© 2019 CGI GROUP INC. 32
Pilotissa henkilö- ja osoitetiedot ovat tietosuojasyistä anonymisoitu pilotissa käytetyistä ja jaettavista aineistoista.
Tällainen ratkaisu ei tietenkään ole tarkoituksenmukaista enää varsinaisen palvelualustan toteutusvaiheessa.
YTPA:ssa tullaan mahdollisesti jakamaan myös tietosuojan alaista tietoa, jonka käyttö on kyettävä rajoittamaan
vain siihen oikeutetuille tahoille esim. käyttäjähallinnan avulla.
Lisäksi eri tietolähteiden tietoja yhdistettäessä tulee huomioida, ettei yhdistelyn seurauksena synny tietoa, jota ei
voi jakaa avoimesti. Vaikka pilotissa tätä tilannetta ei syntynyt, saattaa se useampien tietolähteiden ja laajemman
tietosisällön myötä realisoitua.
© 2019 CGI GROUP INC. 33
7 KUSTANNUSARVIO
Osana pilottia laadittiin kustannusarvio palvelualustan toteutuksesta ja ylläpidosta. Tehty kustannusarvio perustuu
kustannusarvion tekijöiden käytännön kokemuksiin aikaisemmin tehdyistä, vastaavista toteutuksista, mutta siinä ei
ole otettu kantaa YTPA:n toteutuksen teknologiavalintoihin palvelinympäristöä lukuun ottamatta.
Alla olevissa kappaleissa on kuvattu kustannusarvio ja sen taustalla vaikuttavat muuttujat.
Kustannusarvio on tarkasteltavissa rivitasolla tämän dokumentin Liitteessä 1: Kustannusarvio.
7.1 Toteutusehdotus
Laskelma perustuu laskelman tekovaiheessa järkevimmäksi havaittuun toteutusmalliin, jossa alustan kehitystyö
jaetaan kahteen vaiheeseen.
Vaihe 1
 alustan toiminnallisuus toteutetaan yksinkertaisimmalla mahdollisella tasolla (ns. MVP-toteutus)
 MVP-toteutuksessa alustaan toteutetaan vain sen tarvitsemat, oleellisimmat toiminnot yksinkertaisimmalla
mahdollisella tasolla
 tällä tavoin alusta saadaan toteutettua ja käyttöön suhteellisen lyhyessä ajassa ja kustannustehokkaasti
 MVP-vaiheen käyttöönoton jälkeen alustan käyttöä voidaan seurata ja käyttäjiltä kerätä palautetta alustan
toiminnallisuudesta, jota voidaan hyödyntää alustan jatkokehityksessä
 MVP-toteutus tarkoittaa YTPA:n toteutuksen kannalta seuraavaa:
o kaikki data haetaan alustaan manuaalisesti (ylläpitäjän / operaattorin toimesta)
o kaikki alustasta ulos toimitettava data tarjotaan tiedostoirrotuksina
o alustassa ei ole hakurajapintoja
o alustan ylläpitäjällä / operaattorilla ei ole erillistä käyttöliittymää
o alustassa ei ole käyttäjänhallintaa
o historiatietoa ei tallenneta
o puuttuvan käyttäjähallinnan vuoksi alustassa ei julkaista tietosuojan alaista tietoa ja kaikki tieto on
luonteeltaan avointa.
Vaihe 2
MVP-toteutuksen tuotantokäyttöön siirron jälkeen alustaa kehitetään joko vaiheittain, useina julkaisuina (vaiheet 2
– n) tai kehittyneempi toiminnallisuus julkaistaan kaikki yhdessä julkaisussa (vaihe 2).
Vaiheittaista, julkaisu kerrallaan tehtävää kehitysmallia puoltaa se, että tässä mallissa tuotantokäytössä olleesta
versiosta kerättävää käyttäjäpalautetta voidaan tehokkaammin hyödyntää jatkokehitysvaiheessa.
© 2019 CGI GROUP INC. 34
Kuva 27. Toteutusehdotus ja sen jakautuminen eri vaiheisiin.
7.1.1 Toteutumisen reunaehdot
Toteutetaan alusta yllä esitetyn ehdotuksen mukaan tai ei, toteutus vaatii tuekseen määrittelyn tarkennuksen.
YTPA:sta on tehty tätä pilottia edeltänyt tekninen ja toiminnallinen määrittely, mutta sitä tehtäessä ei vielä voitu
vahvistaa esim. YTPA:n tietolähteitä, tietolähteiden tuottamia tietolajeja eikä tietoa tuottavien järjestelmien tai
vastaanottavien, loppukäyttäjän sovellusten rajapintojen määrää ja laatua.
Ennen kuin YTPA:n toteutus voidaan aloittaa, on siis oltava tiedossa
1) ne tietolähteet, jotka ensimmäisessä vaiheessa tuottavat YTPA:an tietoa
2) ne tietolajit, joita tietolähteet YTPA:an tuottavat
3) tiedostoformaatit ja rajapinnat, joissa tietolähteet tarjoavat tiedon
4) missä formaatissa ja rajapinnan kautta YTPA-tieto tarjotaan alustasta ulos
7.2 Kustannusarviossa käytetyt muuttujat
Kustannusarvio on laadittu käyttäen seuraavia muuttujia, jotka perustuvat kustannusarvion tekijöiden käytännön
kokemuksiin aikaisemmin tehdyistä, vastaavista toteutuksista.
7.2.1 Dataan liittyvät muuttujat
Aineistojen määrä
 Laskelmassa käytetty aineistojen lukumäärä: 15 aineistoa
o Aineistolla tarkoitetaan tässä yhden tietolähteen tuottamaa tietojoukkoa, joka on haettavissa
yhdestä rajapinnasta tai tiedostoirrotuksesta. Esimerkiksi Digiroad voidaan katsoa yhdeksi
aineistoksi, koska se saadaan yhtenä pakettina, jonka tietojen päivitys voidaan toteuttaa
yhtenäisenä prosessina.
© 2019 CGI GROUP INC. 35
o Aineistojen lopullinen määrä alustassa on sen elinkaaren aikana todennäköisesti suurempi.
Oletuksena kuitenkin on, että tietolähteitä ja niiden tuottamia tietoja lisätään alustaan vähitellen, ja
niistä aiheutuvat kehityskustannukset sisältyvät alustan ylläpidon kustannuksiin.
Aineistojen tyyppi
 Laskelmassa käytettyjen aineistojen tyyppi on jaoteltu seuraavasti
o Manuaalisesti päivitettävät: 5 aineistoa
o Tiedostoina sisään luettavat: 3 aineistoa
o Toisen järjestelmän rajapinnoista haettavat: 5 aineistoa
o Toisen järjestelmän YTPA:n rajapintaan lähettävät: 2 aineistoa
o Ylläolevista historiatietoa sisältävät: 4 aineistoa
 Historiatieto voi liittyä minkä tyyppiseen aineistoon tahansa. Historiatiedon hallinta kuitenkin edellyttää
sille räätälöityä toimintalogiikkaa YTPA:ssa, minkä vuoksi se on erikseen huomioitava.
7.2.2 Toteutusprojektin muuttujat
 Toteutuksen päivähinta: 750 €
 Toteuttajien määrä: 3 henkilöä
 Toteuttajakerroin: 1,1
o toteuttajakertoimella tarkoitetaan kerrointa, jolla työmääräarvio kasvaa, kun toteuttajien määrää
lisätään
 Projektinhallinnan kerroin: 1,15
o projektinhallinnan kertoimella tarkoitetaan projektinhallinnan laskennallista osuutta työmäärästä
 Ylläpitokerroin: 0,1
o ylläpitokertoimella tarkoitetaan toteutuskustannuksen suhdetta seuraavien vuosien ylläpidon
vuosikustannuksiin
 Tuotantoympäristö
o Azuren virtuaalipalvelimet ja muut Azuren tarjoamat palvelut
o PostgreSQL-tietokanta
© 2019 CGI GROUP INC. 36
7.3 Toteutuksen kustannus- ja työmääräarvio
KOKO TOTEUTUS
Työmääräarvio 500 htp
Toteutuksen kesto optimitilanteessa 8 kk
Toteutuksen kokonaiskustannus: 375 000 €
Taulukko 5. Kustannusarvio: koko toteutus.
VAIHEEN 1 (MVP) OSUUS KOKONAISKUSTANNUKSISTA
Työmääräarvio 230 htp
Toteutuksen kesto optimitilanteessa 4 kk
Toteutuksen kokonaiskustannus: 174 000 €
Taulukko 6. Kustannusarvio: MVP-vaiheen osuus toteutuksen kokonaiskustannuksista.
YLLÄPITO
Alustan ylläpito ja jatkokehitys 37 500 € / vuosi
Ympäristön kustannukset 7 200 € / vuosi
Ylläpidon kustannukset / vuosi: 44 700 €
Taulukko 7. Kustannusarvio: Palvelualustan ylläpito.
Kaikki taulukoissa esitetyt luvut on pyöristetty tarkoista luvuista. Tarkat luvut ovat nähtävissä Liitteessä 1.
7.4 Kustannusarvioon vaikuttavat tekijät
Tässä esitetty kustannusarvio on arvio kustannuksista laskelmassa käytetyillä muuttujilla. Lopullinen toteutus voi
kuitenkin poiketa kustannuksiltaan merkittävästi. Suurimmat kustannuksiin vaikuttavat tekijät ovat:
1) Rajapinnat ulos
 missä muodossa toteutetaan
o onko toteutettavia rajapintoja useita, eri tyyppisiä rajapintoja vai ainoastaan yksi
o tarvitaanko joihinkin järjestelmiin omat rajapinnat
2) Käytettävä kyselykieli
 määritelläänkö ja toteutetaanko YTPA:aan oma kyselykieli vai riittääkö esimerkiksi WFS-rajapinnan
tarjoamat rajausmahdollisuudet.
3) Käyttäjien hallinnan kompleksisuuden taso
4) Roolijako YTPA:n ja loppukäyttäjän sovellusten välillä rajapintojen osalta
 mihin asti YTPA toteuttaa tiedon yhdistelyä vai toteutetaanko osa siitä hyödyntävissä järjestelmissä
Lisäksi kustannuksiin vaikuttaa mm. toteuttavaksi toimittajaksi valittavan tahon hinnoittelu sekä valittava
teknologia. Näiden vaikutus edellä mainittuihin seikkoihin on kuitenkin huomattavasti vähäisempi.
© 2019 CGI GROUP INC. 37
8 Loppupäätelmät
Perusteet YTPA:n toteutukselle on esitetty hankkeen muussa dokumentaatiossa, eikä siihen tässä pilotissa oteta
enempää kantaa.
Pilotin varsinaisena loppupäätelmänä voidaankin esittää, että tarvetta vastaavan alustan toteutus on teknisesti
mahdollista, ja toteutuksen osalta suhteellisen suoraviivainen paikkatietoalustaratkaisu. Toteutuksen suurimmat
haasteet tulevat datafuusiossa käytettävien algoritmien ja yhdistelyn logiikan sääntöjen luomisessa sekä käyttäjille
hyödyllisen tietosisällön määrittämisessä. Vastaavia haasteita ratkotaan jokaisen järjestelmäkehitystyön
yhteydessä, eivätkä ne muodosta estettä alustan toteutukselle.
Alustan toteutuskelpoisuus määräytyykin varsinaisen teknisen toteutuksen ulkopuolisista seikoista, ennen kaikkea
hyödyllisen tiedon saatavuudesta alustaan. Tämä korostui pilotissa testatun nopeasti muuttuvan eli ns.
dynaamisen tiedon käytön ja analysoinnin testauksessa, koska pilotissa käytettävissä oli ainoastaan puhtaasti
muuttumatonta, staattista tietoa. Erityisesti dynaamiset tiedot vaativat näiden tietojen tuottamista paitsi riittävällä
volyymillä, myös tiedon luonteen vaatimalla, nopealla syklillä; ajantasaisuuden, säännöllisen päivittyvyyden ja
tiedon alueellisen kattavuuden vaatimukset koskevat kuitenkin mitä tahansa alustan tietoa.
Olennaista onkin löytää alustalle sen toiminnasta ja kehittämisestä vastaava omistaja sekä ennen kaikkea riittävä
määrä tahoja, jotka pystyvät ja sitoutuvat tuottamaan alustaan sen käyttäjien tarvitsemaa tietoa.
9 Liitteet
LIITE 1: Kustannusarvio
LIITE 2: Kannan tietorakenne
LIITE 3: YTPA-pilotin tulosten tarkastelu karttakäyttöliittymässä
© 2019 CGI GROUP INC. 38

More Related Content

More from Suomen metsäkeskus

Korjuujälki energiapuuhakkuilla
Korjuujälki energiapuuhakkuillaKorjuujälki energiapuuhakkuilla
Korjuujälki energiapuuhakkuillaSuomen metsäkeskus
 
Kiertotalouden käytännön tekijä: Biowatin metsäenergian hankinta
Kiertotalouden käytännön tekijä: Biowatin metsäenergian hankintaKiertotalouden käytännön tekijä: Biowatin metsäenergian hankinta
Kiertotalouden käytännön tekijä: Biowatin metsäenergian hankintaSuomen metsäkeskus
 
Energiapuukauppa piristyy: Mhy Kaakon energiapuunhankinta
Energiapuukauppa piristyy: Mhy Kaakon energiapuunhankintaEnergiapuukauppa piristyy: Mhy Kaakon energiapuunhankinta
Energiapuukauppa piristyy: Mhy Kaakon energiapuunhankintaSuomen metsäkeskus
 
Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-Suomessa 20.1.2021
Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-Suomessa 20.1.2021Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-Suomessa 20.1.2021
Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-Suomessa 20.1.2021Suomen metsäkeskus
 
Metsäenergian käyttö kasvussa
Metsäenergian käyttö kasvussaMetsäenergian käyttö kasvussa
Metsäenergian käyttö kasvussaSuomen metsäkeskus
 
Kuinka Hakevuori vastaa energiapuun kasvavaan kysyntään?
Kuinka Hakevuori vastaa energiapuun kasvavaan kysyntään?Kuinka Hakevuori vastaa energiapuun kasvavaan kysyntään?
Kuinka Hakevuori vastaa energiapuun kasvavaan kysyntään?Suomen metsäkeskus
 
Energiapuun käyttö ja näkymät Kymenlaaksossa
Energiapuun käyttö ja näkymät KymenlaaksossaEnergiapuun käyttö ja näkymät Kymenlaaksossa
Energiapuun käyttö ja näkymät KymenlaaksossaSuomen metsäkeskus
 
Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-Suomessa
Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-SuomessaHoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-Suomessa
Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-SuomessaSuomen metsäkeskus
 
Isokuusentanhuan puukalusteet esitys janne syrja
Isokuusentanhuan puukalusteet esitys janne syrjaIsokuusentanhuan puukalusteet esitys janne syrja
Isokuusentanhuan puukalusteet esitys janne syrjaSuomen metsäkeskus
 
Isokuusentanhualle puukalusteita marjaana tuoriniemi
Isokuusentanhualle puukalusteita marjaana tuoriniemiIsokuusentanhualle puukalusteita marjaana tuoriniemi
Isokuusentanhualle puukalusteita marjaana tuoriniemiSuomen metsäkeskus
 
Isokuusentanhua, keskustelu timo koski
Isokuusentanhua, keskustelu timo koskiIsokuusentanhua, keskustelu timo koski
Isokuusentanhua, keskustelu timo koskiSuomen metsäkeskus
 
6. metstilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos
6. metstilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos6. metstilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos
6. metstilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitosSuomen metsäkeskus
 
6. metstilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos
6. metstilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos6. metstilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos
6. metstilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitosSuomen metsäkeskus
 
2. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 pekka manninen
2. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 pekka manninen2. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 pekka manninen
2. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 pekka manninenSuomen metsäkeskus
 
5. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 hannu liljeroos tmi hannu lilje...
5. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 hannu liljeroos tmi hannu lilje...5. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 hannu liljeroos tmi hannu lilje...
5. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 hannu liljeroos tmi hannu lilje...Suomen metsäkeskus
 
4. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 petri kortejarvi op
4. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 petri kortejarvi op4. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 petri kortejarvi op
4. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 petri kortejarvi opSuomen metsäkeskus
 
3. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 juho lammi tapio oy
3. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 juho lammi tapio oy3. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 juho lammi tapio oy
3. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 juho lammi tapio oySuomen metsäkeskus
 
1. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 mika rautiainen suomen metsakeskus
1. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 mika rautiainen suomen metsakeskus1. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 mika rautiainen suomen metsakeskus
1. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 mika rautiainen suomen metsakeskusSuomen metsäkeskus
 

More from Suomen metsäkeskus (20)

Korjuujälki energiapuuhakkuilla
Korjuujälki energiapuuhakkuillaKorjuujälki energiapuuhakkuilla
Korjuujälki energiapuuhakkuilla
 
Kiertotalouden käytännön tekijä: Biowatin metsäenergian hankinta
Kiertotalouden käytännön tekijä: Biowatin metsäenergian hankintaKiertotalouden käytännön tekijä: Biowatin metsäenergian hankinta
Kiertotalouden käytännön tekijä: Biowatin metsäenergian hankinta
 
Energiapuukauppa piristyy: Mhy Kaakon energiapuunhankinta
Energiapuukauppa piristyy: Mhy Kaakon energiapuunhankintaEnergiapuukauppa piristyy: Mhy Kaakon energiapuunhankinta
Energiapuukauppa piristyy: Mhy Kaakon energiapuunhankinta
 
Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-Suomessa 20.1.2021
Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-Suomessa 20.1.2021Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-Suomessa 20.1.2021
Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-Suomessa 20.1.2021
 
Metsäenergian käyttö kasvussa
Metsäenergian käyttö kasvussaMetsäenergian käyttö kasvussa
Metsäenergian käyttö kasvussa
 
Kuinka Hakevuori vastaa energiapuun kasvavaan kysyntään?
Kuinka Hakevuori vastaa energiapuun kasvavaan kysyntään?Kuinka Hakevuori vastaa energiapuun kasvavaan kysyntään?
Kuinka Hakevuori vastaa energiapuun kasvavaan kysyntään?
 
Energiapuun käyttö ja näkymät Kymenlaaksossa
Energiapuun käyttö ja näkymät KymenlaaksossaEnergiapuun käyttö ja näkymät Kymenlaaksossa
Energiapuun käyttö ja näkymät Kymenlaaksossa
 
Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-Suomessa
Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-SuomessaHoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-Suomessa
Hoitorästit ja hiilensidonta Kaakkois-Suomessa
 
Puurakenteiden palosuunnittelu
Puurakenteiden palosuunnitteluPuurakenteiden palosuunnittelu
Puurakenteiden palosuunnittelu
 
Isokuusentanhuan puukalusteet esitys janne syrja
Isokuusentanhuan puukalusteet esitys janne syrjaIsokuusentanhuan puukalusteet esitys janne syrja
Isokuusentanhuan puukalusteet esitys janne syrja
 
Isokuusentanhualle puukalusteita marjaana tuoriniemi
Isokuusentanhualle puukalusteita marjaana tuoriniemiIsokuusentanhualle puukalusteita marjaana tuoriniemi
Isokuusentanhualle puukalusteita marjaana tuoriniemi
 
Isokuusentanhua, keskustelu timo koski
Isokuusentanhua, keskustelu timo koskiIsokuusentanhua, keskustelu timo koski
Isokuusentanhua, keskustelu timo koski
 
6. metstilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos
6. metstilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos6. metstilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos
6. metstilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos
 
6. metstilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos
6. metstilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos6. metstilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos
6. metstilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 esa arola maanmittauslaitos
 
2. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 pekka manninen
2. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 pekka manninen2. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 pekka manninen
2. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 pekka manninen
 
5. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 hannu liljeroos tmi hannu lilje...
5. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 hannu liljeroos tmi hannu lilje...5. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 hannu liljeroos tmi hannu lilje...
5. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 hannu liljeroos tmi hannu lilje...
 
4. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 petri kortejarvi op
4. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 petri kortejarvi op4. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 petri kortejarvi op
4. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 petri kortejarvi op
 
3. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 juho lammi tapio oy
3. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 juho lammi tapio oy3. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 juho lammi tapio oy
3. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 juho lammi tapio oy
 
1. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 mika rautiainen suomen metsakeskus
1. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 mika rautiainen suomen metsakeskus1. metsatilan arvo  verkkoseminaari 20.1.2021 mika rautiainen suomen metsakeskus
1. metsatilan arvo verkkoseminaari 20.1.2021 mika rautiainen suomen metsakeskus
 
Runkojarjestelmat toni kekki
Runkojarjestelmat toni kekkiRunkojarjestelmat toni kekki
Runkojarjestelmat toni kekki
 

Recently uploaded (9)

Kasvatus, koulutus, opetus ja osaaminen Suomessa
Kasvatus, koulutus, opetus ja osaaminen SuomessaKasvatus, koulutus, opetus ja osaaminen Suomessa
Kasvatus, koulutus, opetus ja osaaminen Suomessa
 
Aikuiskoulutus, jatkuva oppiminen, elinikäinen oppiminen ja henkilöstökoulutus
Aikuiskoulutus, jatkuva oppiminen, elinikäinen oppiminen ja henkilöstökoulutusAikuiskoulutus, jatkuva oppiminen, elinikäinen oppiminen ja henkilöstökoulutus
Aikuiskoulutus, jatkuva oppiminen, elinikäinen oppiminen ja henkilöstökoulutus
 
Oppimateriaaleihin, menetelmiin ja sovelluksiin tutustuminen 2.5.24
Oppimateriaaleihin, menetelmiin ja sovelluksiin tutustuminen 2.5.24Oppimateriaaleihin, menetelmiin ja sovelluksiin tutustuminen 2.5.24
Oppimateriaaleihin, menetelmiin ja sovelluksiin tutustuminen 2.5.24
 
Jedhi Malee (just do it).pdf
Jedhi Malee             (just do it).pdfJedhi Malee             (just do it).pdf
Jedhi Malee (just do it).pdf
 
Tutkimus-, kehittämis- ja innovaatiotoiminnan rahoitus
Tutkimus-, kehittämis- ja innovaatiotoiminnan rahoitusTutkimus-, kehittämis- ja innovaatiotoiminnan rahoitus
Tutkimus-, kehittämis- ja innovaatiotoiminnan rahoitus
 
Koulutuksen palkat ja kustannukset sekä koulutuksen ansiot
Koulutuksen palkat ja kustannukset sekä koulutuksen ansiotKoulutuksen palkat ja kustannukset sekä koulutuksen ansiot
Koulutuksen palkat ja kustannukset sekä koulutuksen ansiot
 
Koululaiset, opiskelija, oppijat ja lapset sekä tutkinnot
Koululaiset, opiskelija, oppijat ja lapset sekä tutkinnotKoululaiset, opiskelija, oppijat ja lapset sekä tutkinnot
Koululaiset, opiskelija, oppijat ja lapset sekä tutkinnot
 
Immunologian perusteet: valkosolutyyppien yhteistyö, elinsiirrot, allergia
Immunologian perusteet: valkosolutyyppien yhteistyö, elinsiirrot, allergiaImmunologian perusteet: valkosolutyyppien yhteistyö, elinsiirrot, allergia
Immunologian perusteet: valkosolutyyppien yhteistyö, elinsiirrot, allergia
 
Koulutuksen rahoitus, tulot, menot ja talous
Koulutuksen rahoitus, tulot, menot ja talousKoulutuksen rahoitus, tulot, menot ja talous
Koulutuksen rahoitus, tulot, menot ja talous
 

Yksityistietiedon palvelualusta (YTPA) - Teknisen ja toiminnallisen määrittelyn toteutettavuutta havainnoivan testausvaiheen loppuraportti - Tietietofoorumi 7.11.2019

  • 1. © 2019 CGI Group Inc. Yksityistietiedon palvelualusta (YTPA) Teknisen ja toiminnallisen määrittelyn toteutettavuutta havainnoivan testausvaiheen loppuraportti Suomen metsäkeskus 10/2019
  • 2.
  • 3. © 2019 CGI GROUP INC. 1 Sisällysluettelo 1 JOHDANTO ...................................................................................................................................3 1.1 Dokumentin tarkoitus, kattavuus ja taustat...............................................................................3 1.2 Termit ja lyhenteet........................................................................................................................4 2 TOTEUTUSPILOTIN TAVOITTEET ..............................................................................................5 2.1 Pilotin tekninen toimintaympäristö ............................................................................................5 3 PILOTISSA KÄYTETTY DATA JA SEN KÄSITTELY ..................................................................6 3.1 Digiroad .........................................................................................................................................7 3.2 Ilmatieteen laitos – sademäärä ...................................................................................................7 3.3 Kemera ..........................................................................................................................................8 3.4 Metsään tie....................................................................................................................................8 3.5 Metsänkäyttöilmoitukset .............................................................................................................8 3.6 Leveys- ja kantavuusmittaus ......................................................................................................8 3.7 Tienhoito.fi ....................................................................................................................................8 4 TIEDON YHDISTELY TIETOKANNASSA ....................................................................................8 4.1 Digiroadin tietolajit.....................................................................................................................10 4.2 Pistegeometria............................................................................................................................11 4.3 Viivageometria............................................................................................................................13 4.3.1 Yhdistelyn toteutus .......................................................................................................................13 4.3.2 Haasteelliset kohteet ....................................................................................................................14 4.4 Aluegeometria.............................................................................................................................16 4.5 Aineistojen keskinäinen yhdistely............................................................................................17 4.6 Tietojen anonymisointi ..............................................................................................................20 4.7 Tietojen irrotus kannasta...........................................................................................................20 5 YTPA-TIEDON HYÖDYNTÄMINEN ............................................................................................24 5.1 Vihjetiedon tarjoaminen tietolähteille ......................................................................................24 5.2 Analytiikka...................................................................................................................................28 5.2.1 Auraustarpeen havainnointi sademittausdatan avulla .................................................................28 5.2.2 Toimenpidetarpeen hahmottaminen hakkuualueelle johtavilla teillä............................................29 6 PILOTISSA TEHTYJÄ HUOMIOITA TOTEUTUSVAIHEESEEN ...............................................30 6.1 Tietojen yhdistelyn logiikka ......................................................................................................30 6.1.1 YTPA:ssa jatkojalostettu tieto.......................................................................................................31 6.2 Tietosuojan alaisten tietojen jakaminen YTPA:ssa ................................................................31 7 KUSTANNUSARVIO ...................................................................................................................33 7.1 Toteutusehdotus ........................................................................................................................33 7.1.1 Toteutumisen reunaehdot ............................................................................................................34 7.2 Kustannusarviossa käytetyt muuttujat ....................................................................................34 7.2.1 Dataan liittyvät muuttujat ..............................................................................................................34
  • 4. © 2019 CGI GROUP INC. 2 7.2.2 Toteutusprojektin muuttujat.......................................................................................................... 35 7.3 Toteutuksen kustannus- ja työmääräarvio.............................................................................. 36 7.4 Kustannusarvioon vaikuttavat tekijät ...................................................................................... 36 8 LOPPUPÄÄTELMÄT .................................................................................................................. 37 9 LIITTEET...................................................................................................................................... 37
  • 5. © 2019 CGI GROUP INC. 3 1 Johdanto 1.1 Dokumentin tarkoitus, kattavuus ja taustat Tässä dokumentissa kuvataan Yksityistietiedon palvelualustan (jatkossa: YTPA) teknisen ja toiminnallisen määrittelyn toteutettavuutta havainnoivan testausvaiheen (jatkossa: testaus, pilotti) sisältö ja lopputulokset sekä esitetään kustannusarviolaskelma palvelualustan toteutuksesta ja ylläpidosta. Pilotti kuuluu osana Maa- ja metsätalousministeriön rahoittamaa Biotalouden tietietojärjestelmä -hankkeeseen, joka aloitettiin tammikuussa 2017. Hankkeen kotisivut löytyvät osoitteesta https://www.metsakeskus.fi/biotalouden-tietojarjestelma, ja sivuille kootaan kaikki hankkeeseen liittyvä, oleellinen dokumentaatio. Pilotti on jatkoa YTPA:n tekniselle ja toiminnalliselle määrittelylle, joka toteutettiin elokuussa 2018 - helmikuussa 2019 sekä hankkeessa aikaisemmin aloitettuun ja määrittelyn kanssa myös samanaikaisesti käynnissä olleeseen suunnittelutyöhön, joka valmistui määrittelyn kanssa samanaikaisesti. Pilotissa tuotettava dokumentaatio toimii hankkeen loppuraporttina.
  • 6. © 2019 CGI GROUP INC. 4 1.2 Termit ja lyhenteet Termi / Lyhenne Selite ArcGIS Online Esrin valmistama pilvipohjainen palvelu karttapohjaisen tiedon esittämiseen ja jakamiseen. ArcGIS Server Esrin valmistama paikkatietopalvelin. Bufferi Eli puskurivyöhyke. Kohteen ympärille määriteltävällä arvolla luotava aluekohde, joka on kohdetta itseään suurempi. Esim. piste- tai viivakohteiden ympärille luodaan 10 m puskuri, jolloin voidaan olettaa puskurivyöhykkeen sisään jäävien kohteiden jollakin tavoin olevan vaikutussuhteessa alkuperäiseen pisteeseen tai viivaan. Digiroad, DR Digiroad on kansallinen tietojärjestelmä, johon on koottu koko Suomen tie- ja katuverkon keskilinjageometria sekä tärkeimmät ominaisuustiedot. YTPAssa Digiroad toimii yhtenä päätietolähteenä, johon YTPAn kaikki tiedot linkitetään DR-tielinkki Digiroadin geometriassa viivamaista tieosuutta kuvaava käsite (yleensä risteysväli). Digiroadin geometria rakentuu linkeistä (viivamainen kohde) sekä solmuista (kohta, jossa tielinkki katkeaa) GDAL (Geospatial Data Abstraction Library) Kirjasto, jonka avulla luetaan ja kirjoitetaan raster- ja vektorimuotoisia paikkatietoformaatteja. GeoJSON GeoJSON on avoimen standardin tiedostomuoto, jolla kuvataan yksinkertaisia paikkatietokohteita ja niihin liittyviä attribuuttitietoja. Perustuu JSON:iin. JSON (JavaScript Object Notation) JSON on avoimen standardin tiedostomuoto tiedonvälitykseen. Latauspalvelu Palvelu, jonka kautta voidaan hakea tietoja tiedostomuodossa eri sovelluksissa käytettäväksi Lähtötietojärjestelmä Järjestelmä, joka tuottaa tietoa YTPA:an, käytetään tässä dokumentissa myös termiä Tietolähde MTK Maastotietokanta. Maanmittauslaitoksen tuottama, koko Suomen kattava, maastoa kuvaava aineisto. MVP Minimun Viable Product (”pienin toimiva tuote”). MVP-toteutuksessa tuotteen oleellisimmat toiminnot toteutetaan yksinkertaisimmalla mahdollisella tasolla. MVP-toteutus toimii lähtökohtana kehittyneemmälle tuotteelle. Toteutus mahdollistaa samanaikaisesti sekä tuotteen käytön että käyttäjiltä saatavan palautteen keräämisen jatkokehitystä varten. Operaattori Henkilöstä tai henkilöistä muodostuva toiminto, joka vastaa palvelun ylläpitoon liittyvistä toiminnallisista tehtävistä. PostrgreSQL Avoimen lähdekoodin tietokantaohjelmisto. PostGIS Avoin paikkatietojärjestelmälaajennos PostrgreSQL-tietokantaohjelmistolle. QGIS Avoimeen lähdekoodiin perustuva paikkatieto-ohjelmisto. Rajapinta Toiminnallisuus, jonka kautta YTPA:aan tuodaan tietoa muista järjestelmistä tai tarjotaan tietoa muihin järjestelmiin. Spatiaalitoiminto Paikkatietojärjestelmissä käytettävät laskentatavat eri tietolähteiden välisten vastaavuuksien määrittämiseksi: toisen tietolähteen kohteet voivat esim. sijaita toisen tietolähteen kohteen sisällä, leikata toisen tietolähteen kohteita tai sivuta
  • 7. © 2019 CGI GROUP INC. 5 niitä. Näiden ehtojen toteutumisen perustella voidaan kohteita hakea ja/tai eri tietolähteiden tietoja päivittää toisen tietolähteen tiedoilla (YTPA:n datafuusio). Tietolaji Lähtötietojärjestelmän/tietolähteen tuottama tieto. Yksi lähtötietojärjestelmä voi tuottaa tietoa useisiin tietolajeihin. Tietolähde Järjestelmä, joka tuottaa tietoa YTPA:an, käytetään tässä dokumentissa myös termiä Lähtötietojärjestelmä Voronoin polygoni/diagrammi Matematiikassa: laskentamalli, jolla taso jaetaan osiin siinä olevien erillisten pisteiden välisten etäisyyksien perusteella. Kutakin pistettä vastaava alue käsittää ne pisteet, jotka ovat lähempänä kyseistä pistettä kuin mitään muuta. Näin muodostettuja alueita sanotaan Voronoin polygoneiksi, diagrammeiksi tai soluiksi. Virtuaalipalvelin Pilvipalvelusta tarjottava palvelinkapasiteetti. WFS (Web Feature Service) OGC:n ja ISO:n standardoima paikkatietorajapinta. YTPA Yksityistietiedon palvelualusta Taulukko 1. Tässä dokumentissa käytetyt termit ja lyhenteet 2 Toteutuspilotin tavoitteet Pilotin tavoitteena oli testata: 1) YTPA:an toimitettavien tietojen käytettävyys tietojen yhdistelyyn eli datafuusioon 2) YTPA-tiedon tarjoaminen loppukäyttäjän sovelluksiin sekä 3) lisäarvon tuottaminen loppukäyttäjille datafuusion ja analytiikan kautta, Nämä nähtiin määrittelyvaiheessa tekniseltä kannalta oleellisimpana testattavina toimintoina. Lisäksi pilotin tavoitteena oli 4) tuottaa perusteltu kustannusarvio varsinaiselle toteutukselle. 2.1 Pilotin tekninen toimintaympäristö Pilotin datafuusion testaus toteutettiin paikalliselle työasemalle Oraclen VirtualBox:lle luodussa ympäristössä. Ympäristöön asennettiin seuraavat ohjelmistot:  Käyttöjärjestelmä: Ubuntu Desktop 18.04.2 LTS  postgresql-10  postgresql-10-postgis-2.4  pgadmin3  UbuntuGIS repositorysta: o gdal-bin o qgis Ympäristöön luotiin PostgreSQL-tietokanta ja otettiin käyttöön PostGIS-laajennos. Tulosaineistot julkaistiin ArcGIS Online -palvelussa karttakäyttöliittymänä, sekä GeoPackage-muodossa hankkeen sivuilla.
  • 8. © 2019 CGI GROUP INC. 6 3 Pilotissa käytetty data ja sen käsittely Pilotin data rajattiin käsittämään Pirkanmaan alue. Lähtödata haettiin seitsemästä eri tietolähteestä: Digiroad (Väylävirasto), Ilmatieteen laitos, Kemera (Suomen metsäkeskus), Metsään tie (Suomen metsäkeskus), Metsänkäyttöilmoitukset (Suomen metsäkeskus), Metsätehon Mitta Oy:ltä tilaama, maastokäynnillä tuotettu mittausdata ja tienhoito.fi (Suomen metsäkeskus). Kaikkien tietolähteiden data yhdistettiin Digiroadin tieverkon geometriaan. Sitä varten data noudettiin eri lähteistä eri tavoin, tiedon tuottajien tarjoamassa formaatissa ja koordinaattijärjestelmissä, ja ladattiin testikantaan. Osalle noudetusta datasta tehtiin koordinaattimuunnos. Tietolähteiden sisältämät henkilö- ja yhteystiedot anonymisoitiin tietosuojan säilyttämiseksi. Eri tietolähteistä noudetun datan tietolajit ja hakutapa on kuvattu alla olevassa taulukossa: Lähtö- järjestelmä Tiedon lähde Tietolajin nimi Tietolajin selite Geometrian tyyppi Digiroad Tiedostoina osoitteesta https://aineistot.vayl a.fi/digiroad/latest/ Tielinkki Liikenneväylän keskilinjageometria Viiva Esterakennelma Suljettuja yhteyksiä tai avattavia puomeja, joilla estetään tie- ja katuverkolla kulkeminen kyseisen kohdan kautta Piste Kääntöpaikka Metsäautotien kääntöpaikka, joka on tarkoitettu puutavarakuorma-autolle Piste Kelirikko Tieverkon osa, jolla on todettu alttiutta kelirikkoon Viiva Leveys Tien ajoneuvoliikenteelle tarkoitetun osan leveys Viiva Ilmatieteen laitos Ladattu osoitteesta https://ilmatieteenlait os.fi/havaintojen- lataus Sademäärä Mittauspisteen sademäärä helmikuulta Piste Kemera Tiedostoina osoitteesta https://aineistot.mets aan.fi/avoinmetsatiet o/Kemera/Maakunta / Avustushakemus Hakemus uuden metsätien tekemiseksi tai metsätien perusparantamiseksi. Hakemustiedoissa mm. perusparannusvuosi, kääntöpaikat, kohtaamispaikat, tien leveys. Viiva Avustushakemus Piste Toteutusilmoitus Ilmoitus metsätien tekemisestä tai yksityistien perusparantamisesta. Hakemustiedoissa mm. perusparannusvuosi, kääntöpaikat, kohtaamispaikat, tien leveys. Viiva Toteutusilmoitus Piste Metsään tie Havainnot Tiestöön liittyviä, eri tyyppisiä havaintoja. Esimerkiksi tien liukkaus, kelirikko, kuoppaisuus Piste
  • 9. © 2019 CGI GROUP INC. 7 Ladattu pilottia varten toteutetusta WFS-rajapinnasta ja maakivet, tulvahaitta, aurauksen tarve, ajorajoitus ja kääntöpaikka, uraisuus, rumpuvaurio, vesakoituminen. Kunto, viimeisin Luokat: Hyvä, kohtalainen, huono, luokittelematon Viiva Kunto, laskenta Luokat: Hyvä, kohtalainen, huono, luokittelematon Viiva Metsänkäyttö- ilmoitukset Metsäkeskuksen ArcGIS Serverin rajapinnasta tiedostoksi Hakkuuaikomus Metsänomistajan tekemä ilmoitus hakkuuaikeesta Alue Metsäteho Metsäteho toimittanut tiedot tiedostoina sähköpostiin Leveysmittaus Tien varsinainen leveys ja ajoradan leveys Piste Kantavuusmittaus Tien kesäkantavuusarvo (MN/m2 ) Piste tienhoito.fi Muunnettu osoitteen https://www.tienhoit o.fi/kartta/ taustalla olevasta ArcGIS Onlinesta GeoJSON- tiedostoksi Yksityistie Yksityistien keskilinjageometria Viiva Silta Yksityistiehen liittyvä siltarakennelma Piste Taulukko 1. Pilotissa käytetyt tietolähteet ja niiden haku 3.1 Digiroad Digiroadista käytettiin ns. K-aineistoa, jossa tielinkit ja ominaisuustiedot katkeavat ominaisuustietojen vaihtumiskohdissa. Aineisto haettiin lataamalla koko Digiroadin julkaisu osoitteesta https://aineistot.vayla.fi/digiroad/ Pilotin alkuvaiheessa käytettiin aineistoa 2018/3. Pilotin lopussa suoritettiin vielä aineiston päivitys julkaisuun 2019/2. Aineistosta oli tällöin olemassa jo julkaisu 2019/3, mutta siitä havaittiin puuttuvan kääntöpaikkatiedot kokonaan. Lataus kantaan suoritettiin GDAL:n ogr2ogr-toiminnolla. 3.2 Ilmatieteen laitos – sademäärä Pirkanmaan havaintoasemien sijaintitiedot haettiin Ilmatieteen laitoksen sivulta: https://ilmatieteenlaitos.fi/havaintoasemat Näistä tiedoista muokattiin SQL:n insert-lauseet, joilla havaintoasemat saatiin luotua tietokantaan. Geometria luotiin PostGIS:n ST_Point-funktiolla. Lisäksi tehtiin koordinaatistomuunnos 4326 -> 3067. Helmikuun 2019 sademäärät Pirkanmaan mittausasemilta haettiin manuaalisesti Ilmatieteen laitoksen sivuilta, osoitteesta: https://ilmatieteenlaitos.fi/havaintojen-lataus/ Sademäärät vietiin mittausasemien tietokantatauluun SQL:llä.
  • 10. © 2019 CGI GROUP INC. 8 3.3 Kemera Kemera-aineistojen WFS-rajapinnoissa oli ongelmia: osa WFS-tasoista toimi, mutta osasta tuli virhe. Tämän vuoksi päädyttiin hakemaan aineisto tiedostona osoitteesta: https://www.metsaan.fi/paikkatietoaineistot, josta edelleen linkistä: https://aineistot.metsaan.fi/avoinmetsatieto/Kemera/Maakunta/ Kemera_Pirkanmaa.zip Paketti sisältää Pirkanmaan Kemera-aineistot GeoPackage-muotoissa. Lataus kantaan suoritettiin GDAL:n ogr2ogr-toiminnolla. 3.4 Metsään tie ”Metsään Tie” -sovelluksen tietojen hakua varten saatiin käyttöön sovelluksen tuotantokannasta julkaistu WFS- rajapinta. Tiedot ladattiin kantaan GDAL:n ogr2ogr-toiminnolla suoraan WFS-rajapinnasta. Latauksen jälkeen WFS 2.0:n koordinaatit piti kääntää kannassa päinvastaisiksi. Tähän käytettiin PostGIS:n ST_FlipCoordinates- funktiota. 3.5 Metsänkäyttöilmoitukset Metsänkäyttöilmoitukset haettiin Suomen metsäkeskuksen ArcGIS Server:ltä osoitteesta: https://aineistot.metsakeskus.fi/metsakeskus/rest/services Aineisto haettiin Pirkanmaan alueelta GeoJSON-formaatissa ja ladattiin kantaan GDAL:n ogr2ogr-toiminnolla. Kantaan ladattaessa tehtiin koordinaatistomuunnos EPSG:3067:ksi. 3.6 Leveys- ja kantavuusmittaus Leveysmittausten aineistot saatiin sähköpostilla Esri Shape -muodossa. Lataus kantaan suoritettiin GDAL:n ogr2ogr-toiminnolla. Kantavuusmittausten aineistot saatiin sähköpostilla Excel-taulukkona. Excel-taulukko muunnettiin CSV- tiedostoksi, josta edelleen muokattiin SQL insert -lauseet. SQL ajettiin kantaan luotuun tietokantatauluun. Geometria luotiin PostGIS:n ST_Point-funktiolla. 3.7 Tienhoito.fi Tiedot haettu ArcGIS Online:sta näkyviin QGIS:iin, josta edelleen talletettu GeoJSON muodossa tiedostoiksi. Tiedostojen lataus kantaan suoritettiin GDAL:n ogr2ogr-toiminnolla. 4 Tiedon yhdistely tietokannassa Eri lähteistä saatavien tietojen yhdistelyn testaus oli yksi konseptitestauksen tärkeimmistä todennettavista asioista. Samaa tien kohtaa kuvaava tieto voi olla eri aineistoissa etäälläkin toisistaan, johtuen aineistojen epätarkkuudesta, tai eri ajankohdasta jota ne kuvaavat. Etäällä toisistaan oleville tiedoille on vaikea tehdä keskinäisiä vertailuja spatiaalisilla operaatioilla. On esimerkiksi vaikea hakea tieverkon kohdat, joilla on kantavuusmittauksista saatu kantavuusarvo ja Kemera-tiedoista saatu tieto perusparannuksesta. Operaatio on toki mahdollinen käyttämällä bufferointia Kemera-tiedoista kantavuusmittauksiin, mutta silloin on tiedettävä, millä parametreilla operaatio pitää suorittaa kunkin tietolajin välillä. Tästä syystä YTPA:ssa päädyttiin määrittelyvaiheessa käyttämään Digiroadin tieverkon keskilinjageometriaa kaiken tieverkkoa kuvaavan tiedon primäärigeometriana. Eri järjestelmistä saatavat tiedot yhdistetään samaan tieverkkoon, minkä jälkeen samaa tieverkon kohtaa kuvaavat tiedot ovat geometrisesti samassa sijainnissa.
  • 11. © 2019 CGI GROUP INC. 9 Pilotin yhdistelyn testauksen ensimmäisessä vaiheessa kaikki lähtötiedot sidottiin tieverkon geometriaan. Jokaiselle lähtötiedon geometrialle etsittiin lähin vastaavuus tieverkolta. Tieverkolta löydetty geometrinen vastaavuus talletettiin tietokannassa lähtötiedon ja tieverkon väliseen tauluun, johon vietiin myös molempien geometrioiden id-tiedot. Alkuperäinen geometria säilytetään lähtötiedon yhteydessä. Kun kaikki lähtötiedot on sidottu tieverkkoon, voidaan tietoja edelleen yhdistää keskenään tietokantatasolla helpommin, kun tiedetään minkä tielinkin tietoja ne ovat. Tätä testattiin tietokantanäkymien avulla. Aiheesta lisää luvussa 4.5. Yhdistely voidaan tehdä linkin id-tiedon tai linkkiin yhdistetyn geometrian perusteella. Lähtötiedot alkutilanteessa Kemera-pisteelle haettu lähin piste tieverkolta Kemera-viiva yhdistetty tieverkkoon Kaikki lähtötiedot yhdistettynä tieverkkoon. Kuva 1. Tienhoito.fi- ja Kemera-tietojen yhdistäminen Digiroadin tielinkkien muodostamaan tieverkkoon. Osa tiedoista vietiin myös suoraan tieverkon uudeksi ominaisuustiedoksi. Tällaisia tietoja olivat mm. Digiroadin leveys- ja kelirikkotieto, jotka ovat jo valmiiksi Digiroadissa linkkikohtaisia. Tällöin ominaisuustieto katkeaa jokaisen linkin vaihtumiskohdassa, eikä erilliselle välitaululle ole tarvetta. Kemera tienhoito.fi DR
  • 12. © 2019 CGI GROUP INC. 10 Kuva 2. Tietolajien yhdistely (2 x piste: tiedossa mukana alkuperäinen piste ja lähin tieverkon piste) Eri tietolajien yhdistely on kuvattu päätasolla yllä olevassa kaavioissa. Yksityiskohtaisempi yhdistelykaavio löytyy liitteestä 2. 4.1 Digiroadin tietolajit Digiroadissa ominaisuustiedot ovat yhdistettävissä tielinkkeihin ”segm_id” -kentän avulla. Kelirikko Kelirikkotietoa varten dr_linkki-tauluun lisättiin boolean-tyyppinen kenttä ”kelirikko”. Arvoksi annettiin ”true” niille linkeille joille löytyi vastaava ”segm_id”-tieto dr_kelirikko-taulusta. Leveys Digiroadin leveystietoa varten dr_linkki-tauluun lisättiin kenttä ”dr_leveys”. Arvot kopioitiin dr_leveys-taulusta vastaaville linkeille.
  • 13. © 2019 CGI GROUP INC. 11 Esterakennelma Pilotin dr_esterakennelma-tauluun lisätty ytpa_link_id, johon lisätty tieto linkistä jolle esterakennelma kuuluu. Kääntöpaikka Pilotin dr_kaantopaikka-tauluun lisätty ytpa_link_id, johon lisätty tieto linkistä jolle kääntöpaikka kuuluu. 4.2 Pistegeometria Geometrialtaan pistemuotoisille aineistoille lisättiin tietokantatauluun kaksi uutta kenttää:  ”ytpa_link_id” = lähimmän Digiroadin tielinkin ytpa_link_id.  ”ytpa_geom” = lähimmän Digiroadin tielinkin lähin piste. Kuva 3. Esimerkki pistemuotoisten tietojen tietokantataulusta Pistegeometrialle haettiin lähin Digiroadin tielinkki käyttäen lähimmän naapurin hakua, minkä jälkeen linkiltä haettiin vielä lähin piste. Hakusäteenä käytettiin kaikille tasoille 20 metriä. Tuloksena saatiin pistekohteille lähimmän tielinkin id ja lähin piste tieverkolla. Tällä menetelmällä yhdistely suoritettiin seuraaville tietolajeille (tietokantataulujen nimet):  tienhoito_sillat  kemera_hak_piste  kemera_tot_piste  metsaantie_havainnot  leveysmittaus  kantavuusmittaus Yleisesti ottaen pistämäisten geometrioiden yhdistäminen tieverkkoon oli selkeätä ja ongelmatonta. Muutamissa tapauksissa alkuperäinen piste oli kuitenkin kaukana tieverkolta ja lähettyvillä useita tielinkkejä. Näissä tilanteissa piste on voinut yhdistyä väärään tielinkkiin. Esimerkkejä siltatietojen yhdistymisen tuloksista on esitetty alla olevissa kuvissa.
  • 14. © 2019 CGI GROUP INC. 12 Kuva 4. Oikeaan tielinkkiin yhdistynyt silta. Punainen piste on alkuperäinen ja keltainen tieverkolta löydetty lähin piste. Kuva 5. Väärään tielinkkiin yhdistynyt silta (keltainen piste). Oletettu oikea tielinkki ja sillan sijainti risteävällä tielinkillä. Kuva 6. Väärään tielinkkiin yhdistynyt silta (keltainen piste). Oletettu oikea tielinkki ja sillan sijainti risteävällä tielinkillä. Oletettu oikea sijainti Virheellisesti yhdistynyt siltatieto Virheellinen yhdistyminen Oletettu oikea sijainti tienhoito.fi siltatieto Tielinkkiin yhdistetty siltatieto tienhoito.fi siltatieto tienhoito.fi siltatieto
  • 15. © 2019 CGI GROUP INC. 13 4.3 Viivageometria Viivageometrioiden yhdistämisessä Digiroadin tielinkkiin käytettiin välitaulua, johon tallennettiin seuraavat tiedot:  ”ytpa_id”, viivageometrioita sisältävän kohteen id YTPA:n tietokannassa  ”ytpa_link_id”, Digiroad-linkin id YTPA:n tietokannassa, johon viivatieto on yhdistetty  ”geometry”, Digiroadin tielinkin geometrian osa, jolle viivatieto on yhdistetty Kuva 7. Viivageometrioiden yhdistelyn välitaulu ja esimerkki aineistosta 4.3.1 Yhdistelyn toteutus Tietokannassa yhdistely toteutettiin SQL-lauseilla, joilla etsittiin Digiroadin tielinkeille vastaavuutta kohdeluokan viivoista. Vertailu toteutettiin vaiheittain, hakemalla kohdeluokan ympäriltä tielinkkejä kasvavilla etäisyysarvoilla. Vertailussa etsittiin Digiroadin tielinkkejä, jotka mahtuisivat kokonaan hakusäteen sisälle. Lisäehtona oli, että löytyneen tielinkin pituuden tuli olla vähintään asetetulla kertoimella suhteessa hakusäteen kokoon, eikä kyseiselle tielinkille ollut jo löydetty vastaavuutta. Kerroin ja hakusäteen koon yläraja määritettiin aineistokohtaisesti. Käytännössä kertoimet olivat kaikille aineistoille välillä 5-10. Tämä tarkoittaa sitä, että jos hakusäteen koko oli 5 metriä, tuli vastaavaa geometriaa löytää 25-50 metriä. Hakusäteen ylärajana käytettiin tarkimmilla aineistoilla 5 m ja epätarkimmilla 50 m. Vertailun viimeisessä vaiheessa etsittiin vastaavalla tavalla myös osittaisia Digiroadin tielinkkejä. Seuraavassa taulukossa yhdistetyt tietolajit, sekä yhdistelyyn käytetyt parametrit. Yhdistetty tietolaji Hakusäteen koko Kerroin Huomioita metsaantie_kunto_viimeisin 10 cm – 5 m 10 Geometriat hyvin lähellä Digiroadin tielinkkien geometriaa. Ei ongelmia yhdistelyssä. metsaantie_kunto_laskenta 10 cm – 5 m 10 kemera_hak_viiva 2 m – 50 m 5 Geometriat suurpiirteisiä. Kääntöpaikat ja muut pienet tielinkit ovat haastavia yhdistettäviä. kemera_tot_viiva 2 m – 50 m 5 tienhoito_tiet 10 cm – 30 m 10 Laajin aineistoista. Prosentuaalisesti vähän poikkeavuuksia Digiroadin tielinkkeihin. Geometria todennäköisesti jonkin ajanhetken otos Maastotietokannan tai Digiroadin geometriasta. Taulukko 2. Yhdistettyjen viivageometrioiden vastaavuus Digiroad-geometriaan Yhdistelyssä kaikki aineistot siirrettiin lähimmälle tielinkille niiltä osin kuin se on mahdollista. Alla olevassa kuvassa on esimerkki toisistaan poikkeavien geometrioiden yhdistelystä.
  • 16. © 2019 CGI GROUP INC. 14 Kuva 8. Esimerkki lähtöaineiston yhdistämisestä tieverkkoon: Kemera-hakemustieto yhdistetty lähimpään Digiroadin tielinkkiin. 4.3.2 Haasteelliset kohteet Edellisessä luvussa kuvatulla algoritmilla kerroin kannattaa olla vähintään 5, sillä sitä pienemmillä kertoimilla väärien tulkintojen määrä lisääntyy. Kuvassa 9 ympyröity B-kohteen etelään lähtevä haara on tulkittu väärin, koska se on alussa saman suuntainen päähaaran kanssa. Kuvassa 10 kerrointa on kasvatettu. Kuva 9. Digiroad-datan ja tienhoito.fi -datan fuusiossa geometriat vastaavat toisiaan vain osittain (A), tai Kemera-datan yksityistie puuttuu Digiroadista täysin (C). Lisäksi algoritmi on virheellisesti tulkinnut Digiroad-datan yksityistiehen kuuluvaksi siihen kuulumattoman tielinkin (B). B C A Digiroad-tieviiva tienhoito.fi -tieviiva Digiroad -tieviiva Kemera-tieviiva
  • 17. © 2019 CGI GROUP INC. 15 Kuva 10. Sama kohta prosessoituna kertoimella 10, jolloin virheellisesti yhdistetty osa poistuu. Kuva 11. Yhdistettävä geometria on niin kaukana tieverkolta, että yhdistyminen on tapahtunut vain osittain. Tässä tapauksessa riittäisi hakusäteen kasvattaminen.
  • 18. © 2019 CGI GROUP INC. 16 Kuva 12. Geometria yhdistynyt vain osittain. Tässäkin hakusäteen kasvattaminen voisi riittää. Tien päässä olevien kääntöpaikkojen lyhyet geometriat ovat haastavia yhdistettäviä, koska geometriat vaativat omaan pituuteensa nähden suhteessa ison hakusäteen linkkiverkon vastaavien geometrioiden hakuun. Hakusäteen kasvattaminen tuottaa helposti virheitä. Nämä tapaukset vaativat kehittyneemmän algoritmin tai oman käsittelynsä. Kuva 13. Kääntöpaikkojen yhdistely. 4.4 Aluegeometria Ilmatieteen laitos - sademäärä Mittausasemista muodostettiin QGIS:llä Voronoin diagrammi. Mittausaseman sademäärä vietiin suoraan Digiroadin tielinkille, joka jäi alueen sisälle. Mikäli tielinkki osui useaan alueeseen, valittiin satunnaisesti toinen.
  • 19. © 2019 CGI GROUP INC. 17 Todellisessa tilanteessa mittatiedot pitäisi tallentaa erilliseen tauluun, koska mittauksia tulisi useita eri ajanhetkiltä. Rajalla oleville tielinkeille voitaisiin valita se alue, jota tielinkki leikkaa geometrisesti eniten. Metsänkäyttöilmoitukset Lähimpien Digiroadin tielinkkien yhdistäminen metsänkäyttöilmoituksiin toteutettiin välitaulun avulla, koska suhde on luonteeltaan ”monen suhde moneen”. Toisin sanoen yksi linkki voi liittyä useampaan alueeseen ja toisaalta yksi alue useampaan linkkiin.  ytpa_link_id  ytpa_id Kuva 14. Metsänkäyttöilmoitusten taulurakenne Välitauluun ei tarvinnut tallentaa geometriaa, koska koko linkin katsottiin olevan metsänkäyttöilmoituksen vaikutuspiirissä, mikäli jokin sen osa oli alle 200 metrin päässä ilmoituksen geometriasta. 4.5 Aineistojen keskinäinen yhdistely Eri tietojen keskinäistä yhdistelyä testattiin luomalla tietokantanäkymiä useammasta tietokantataulusta. Tällä tavoin saatiin helposti tiedot näkymään QGIS:llä ja myös irrotettua kannasta tiedostoiksi. Varsinaisessa palvelualustan toteutuksessa voidaan käyttää myös tietokantanäkymiä, tai palvelualusta voi yhdistellä tiedon sovelluslogiikassaan. Tietolajien keskinäistä yhdistämistä testattiin seuraavilla tiedoilla: Nimi Yhdistetyt tiedot Selite kaantopaikat  kemera_tot_piste  dr_kaantopaikka  metsaantie_havainnot Kääntöpaikkatietoa yhdistetty kolmesta eri lähteestä yhdeksi uudeksi kattavammaksi aineistoksi. leveys dr_linkkiin  dr_leveys  kemera_hak_viiva.roadminimumwidth  leveysmittaus Leveystietoa lisätty suoraan dr_linkille kolmesta eri lähteestä. Lisätty dr_linkille kentät:  dr_leveys  kemera_leveys  mitattu_leveys Lisäksi on luotu näistä kaikista YTPA:n oletus tarkimmasta leveystiedosta kenttään:  ytpa_leveys
  • 20. © 2019 CGI GROUP INC. 18 esterakennelma_yhteystiedot  dr_esterakennelma  tienhoito_tiet  tienhotoito_tiet_dr Digiroadin esterakennelmille on yhdistetty yhteystiedot Tienhoito.fi:n tiedoista. Tällä tavoin avattaville puomeille on mahdollista saada tiekunnan yhteyshenkilön tiedot. sillat  dr_linkki  tienhoito_sillat Tienhoito.fi:n siltatietoon on lisätty Digiroadin silta/alikulkutieto, eli tieto siitä, onko Digiroadissa kyseisellä kohdalla silta tai alikulku. Tieto paljastaa siltakohteet joita ei ole Digiroadissa. mtk_ilm_dr_linkki  dr_linkki  mk_ilm Digiroadin tielinkit, joiden vaikutuspiirissä on metsänkäyttöilmoituksia. dr_puuttuvat_kemera  kemera_tot_viiva  kemera_tot_viiva_dr Ne Kemera-toteutusilmoitusten viivageometriat, joille ei löytynyt vastaavuutta Digiroadin tielinkeiltä. Todennäköisesti uusia metsäautoteitä, joita ei ole vielä Digiroadissa. dr_puuttuvat_yksityistiet  tienhoito_tiet  tienhoito_tiet_dr Ne tienhoito.fi:n viivageometriat, joille ei löytynyt vastaavuutta Digiroadin tielinkeiltä. Osassa tapauksista syynä on geometrioiden poikkeavuus, mutta joukossa on myös jääteitä ja muuten Digiroadista puuttuvia kohteita. Taulukko 3. YTPA-datafuusiossa tuotetut uudet tiedot Digiroadin ominaisuustietoja voidaan täydentää yhden tai useamman YTPA-tietolähteen avulla. Lisäksi eri tietolähteiden tuottamaa dataa toisiinsa vertaamalla on YTPA:ssa mahdollista tuottaa täysin uutta ominaisuustietoa. Alla olevissa kuvissa on esimerkkejä Digiroad-tiedon täydentämisestä eri tietolähteiden avulla. Kuva 15. Digiroad-tielinkin tietoa on täydennetty Kemera-datassa olevalla tiedolla yksityistien kääntöpaikasta ja kääntöpaikan kääntösäteestä. Kemera-tieto Digiroad-tielinkki
  • 21. © 2019 CGI GROUP INC. 19 Kuva 16. Digiroad-leveysdatan täydentäminen muiden tietolähteiden leveystiedolla. Digiroadin leveystietoa on täydennetty kahden muun tietolähteen tuottamalla leveystiedolla (Kemera-data sekä Mitta Oy:n maastokäynnillä suorittamat leveysmittaukset). Näiden kolmen tietolähteen leveystiedon avulla on lisäksi YTPA:ssa laskettu myös uusi tietolaji, ns. YTPA-leveystieto, joka on muista tiedoista päätelty, tarkin leveystieto. Kuva 17. Digiroadin esterakennelmille yhteystiedot Tienhoito.fi tiedoista (tiedot anonymisoitu tietosuojasyistä). Digiroadin leveystieto Kemera-datan leveystieto Mitta Oy:n mittausten tuottama leveystieto Tietojen perusteella laskettu tarkin leveystieto (YTPA-tieto) Digiroad-tielinkki Leveysmittauksen mittauspiste Digiroad-tieto tienhoito.fi -tieto
  • 22. © 2019 CGI GROUP INC. 20 4.6 Tietojen anonymisointi Tienhoito.fi:n yksityistietiedoissa on mukana yhteyshenkilön nimi, puhelinnumeroita ja yhteyshenkilön id. Lisäksi tiedossa on mukana tiedon luojan ja tietoa ylläpitävän henkilön sähköpostiosoite. Nämä tiedot muutettiin kiinteiksi merkkijonoiksi, mikäli tieto oli olemassa. Tyhjät tiedot jätettiin tyhjiksi. Seuraavat kentät on muutettu: Kentän nimi Asetettu arvo kokonimi Etunimi Sukunimi puhelin 03-1234567 matkapuhelin 040-1234567 creator etunimi.sukunimi@metsakeskus.fi_Metsakeskus editor etunimi.sukunimi@metsakeskus.fi_Metsakeskus yhteyshenkilöid 12345 Taulukko 5. Anonymisoidut tiedot 4.7 Tietojen irrotus kannasta Tiedot irrotettiin tietokannasta GeoPackage-tiedostoksi. Tällä tiedostomuodolla (kuten monilla muillakin) on rajoituksena yksi geometriakenttä yhtä taulua kohden. PostgreSQL-kannassa taas pistekohteille oli lisätty lähimmän Digiroadin tielinkin piste suoraan samaan tauluun toiseksi geometriakentäksi. Tätä varten tietokannasta otettiin ensin kopio, johon tehtiin ennen irrotusta muutoksia pistemäisten kohteiden tauluille. Kustakin pistetaulusta tehtiin kopio, jossa toisessa on lähtöaineiston geometria ja toisessa lähimmän tieverkon pisteen geometria. Esim:  metsaantie_havainnot, taulussa on alkuperäinen geometria ja ominaisuustiedot  metsaantie_havainnot_dr, taulussa on ominaisuustietojen lisäksi lähimmän tielinkin id ja lähimmän pisteen geometria Kaikki ”_dr”-päätteellä merkityt taulut sisältävät lähimmän Digiroadin tielinkin geometrian pisteen. Vastaavasti viivamaisilla kohteilla ”_dr”-päätteellä on merkitty taulut jotka sisältävät linkityksen Digiroadin tielinkkiin ja geometrian. Taulujen muutosten jälkeen tietokannan sisältö irrotettiin GeoPackage-muotoon GDAL:n avulla. Paketti sisältää seuraavat tasot: Tason nimi Tason nimi karttakäyttöliittymässä Selite dr_linkki Tielinkki, Digiroad Digiroadin tielinkki dr_esterakennelma Esterakennelma, Digiroad Digiroadin esterakennelma dr_kaantopaikka Kääntöpaikka, Digiroad Digiroadin kääntöpaikka dr_kelirikko Kelirikko, Digiroad Digiroadin kelirikko dr_leveys Leveystieto, Digiroad Digiroadin leveystieto tienhoito_tiet Tie, Tienhoito.fi Tienhoito.fi tiet
  • 23. © 2019 CGI GROUP INC. 21 tienhoito_tiet_dr Tienhoito.fi tie + DR-tielinkki Tienhoito.fi tiet yhdistettynä lähimpään Digiroadin tielinkkiin tienhoito_sillat Silta, Tienhoito.fi Tienhoito.fi sillat tienhoito_sillat_dr Tienhoito.fi silta + DR-tielinkki Tienhoito.fi sillat yhdistettynä lähimpään Digiroadin tielinkkiin fmi_sade Helmikuun sademäärä, FMI Ilmatieteen laitoksen mittausasemat ja sateen määrä helmikuulta Pirkanmaan asemille fmi_sade_vor Sääaseman vaikutusalue Ilmatieteen laitoksen sääasemien ympärille laskettu vaikutusalue (Voronoin polygonina) kemera_hak_piste Kemera-hakemus Kemera-hakemusten pisteet kemera_hak_piste_dr Kemera-hakemus + DR-tielinkki Kemera-hakemusten pisteet yhdistettynä lähimpään Digiroadin tielinkkiin kemera_hak_viiva Kemera-hakemus Kemera-hakemusten viivat kemera_hak_viiva_dr Kemera-hakemus + DR-tielinkki Kemera-hakemusten viivat yhdistettynä lähimpään Digiroadin tielinkkiin kemera_tot_piste Kemera-toteutusilmoitus Kemera-toteutusilmoitusten pisteet kemera_tot_piste_dr Kemera-toteutusilmoitus + DR-tielinkki Kemera-toteutusilmoitusten pisteet yhdistettynä lähimpään Digiroadin tielinkkiin kemera_tot_viiva Kemera-toteutusilmoitus Kemera-toteutusilmoitusten viivat kemera_tot_viiva_dr Kemera-toteutusilmoitus + DR-tielinkki Kemera-toteutusilmoitusten viivat yhdistettynä lähimpään Digiroadin tielinkkiin metsaantie_havainnot Havainto, Metsään tie Metsään tie -havainnot metsaantie_havainnot_dr Metsään tie -havainto + DR-tielinkki Metsään tie -havainnot yhdistettynä lähimpään Digiroadin tielinkkiin metsaantie_kunto_laskenta Kuntolaskenta, Metsään tie Metsään tie -laskenta metsaantie_kunto_laskenta_dr Metsään tie -kuntolaskenta + DR- tielinkki Metsään tie -laskenta yhdistettynä lähimpään Digiroadin tielinkkiin metsaantie_kunto_viimeisin Viimeisin kuntotieto, Metsään tie Metsään tie -viimeisin kuntotieto metsaantie_kunto_viimeisin_dr Viimeisin kuntotieto, Metsään tie + DR- tielinkki Metsään tie -viimeisin kuntotieto yhdistettynä lähimpään Digiroadin tielinkkiin mk_ilm Metsänkäyttöilmoitus Metsänkäyttöilmoitukset mk_ilm_dr_linkki Metsänkäyttöilmoitus + DR-tielinkki Digiroad-tielinkit joiden vaikutuspiirissä metsänkäyttöilmoituksia kantavuusmittaus Tätä tietoa ole pilotin jälkeen jaettavassa datassa. Maastokäynnillä tehtyjen kantavuusmittausten mittapisteet. kantavuusmittaus_dr Tätä tietoa ole pilotin jälkeen jaettavassa datassa. Maastokäynnillä tehtyjen kantavuusmittausten mittapisteet yhdistettynä lähimpään Digiroadin tielinkkiin.
  • 24. © 2019 CGI GROUP INC. 22 leveysmittaus Leveysmittaustieto, Mitta Oy Mitta Oy:n maastokäynnillä tekemän leveysmittauksen mittapisteet leveysmittaus_dr Mitta Oy:n leveysmittaustieto + DR- tielinkki Mitta Oy:n maastokäynnillä tehtyjen leveysmittauksen mittapisteet yhdistettynä lähimpään Digiroadin tielinkkiin. kaantopaikat Kääntöpaikka, eri tietolähteet Kääntöpaikkoja eri tietolähteistä: kemera_tot_piste + dr_kaantopaikka + metsaantie_havainnot sillat Silta, Tienhoito.fi + silta, DR dr_linkki + tienhoito_sillat: Tienhoito_sillat- tasoon yhdistetty Digiroadin siltatieto (boolean) dr_puuttuvat_kemera DR:stä puuttuva Kemera-tie Digiroadista kokonaan puuttuvat kemera-viivat dr_puuttuvat_yksityistiet DR:stä puuttuva Tienhoito.fi -yksityistie Digiroadista kokonaan puuttuvat yksityistiet esterakennelma_yhteystiedot Esterakennelma + Tienhoito.fi - yhteystiedot (anon.) Esterakennelma johon lisätty tienhoito_tiet-tason yhteystiedot Taulukko 4. Tietokannasta irrotetun GeoPackage:n tasolistaus ja niiden selitteet
  • 25. © 2019 CGI GROUP INC. 23 Kuva 18. Osa tietokannasta irrotetun GeoPackagen tietorakenteesta. Tietorakenne on kuvattu kokonaisuudessaan Liitteessä 2.
  • 26. © 2019 CGI GROUP INC. 24 5 YTPA-tiedon hyödyntäminen Pilotissa testattu tietojen yhdistely mahdollistaa eri palvelualustan toiminnallisuuksien toteuttamisen. Monia seuraavia asioita on mahdollista testata jo pilotin tulosaineistojen avulla. Tiedot yhdestä paikasta Hyödyntävät järjestelmät voivat hakea eri lähtöjärjestelmien ajantasaiset tiedot yhdestä palvelualustasta. Vähentää tarvetta integroitua useisiin järjestelmiin. Hyödyntävä järjestelmä valitsee tiedon tason Palvelualustasta voidaan tarjota kaikkien tietojen osalta:  alkuperäinen lähtötieto  lähtötieto sidottuna viimeisimpään Digiroadin tieverkon geometriaan  lähtötiedoista valmiiksi jatkojalostettua uutta tietoja. Lähtötietojen päivittyessä tiedot päivitetään ja yhdistetään palvelualustassa automaattisesti Mikä tahansa tieto voidaan yhdistää toiseen On esimerkiksi mahdollista hakea kaikki tieverkon kohdat joilla:  heikko kantavuus ja Kemera-hakemus tehty  leveys yli 4 metriä ja silta  jne. Kaikki saatavilla olevat tiedot kohteelle Voidaan helposti hakea kaikki tiedot jotka liittyvät valittuun pisteeseen, tielinkkiin, yksityistiehen, reittiin, tai geometriseen alueeseen. 5.1 Vihjetiedon tarjoaminen tietolähteille YTPA-tieto voi toimia ns. vihjetietona Digiroadin ja muiden tietolähteiden täydentämiseen niin geometrian kuin ominaisuustietojen osalta; vihjetietoa voidaan saada käyttämällä yhtä tai useampaa tietolähdettä. Tietojen yhdistelystä syntyy myös tietoa kohteista joita ei saatu yhdistettyä tieverkkoon, tai keskinäisen yhdistelyn ristiriidoista. Tämä tieto voidaan tarjota takaisin lähtöjärjestelmille vihjetietona mahdollisesta virheistä. Tällaista laadunparannukseen tähtäävää tietoa voisi olla esim:  Digiroadille tieto alueista joille on saatu muualta tietoa, mutta joista puuttuu tieverkko.  Muille järjestelmille tieto tieverkkoon yhdistymättömistä kohteita ja geometrisista epätarkkuuksista. Muut tietolähteet voivat tuottaa vihjetietoa YTPA:n kautta mm. kuvassa 20 esitetyllä tavalla. Esimerkkitapauksessa Digiroad-datasta puuttuu tielinkki, mutta tienhoito.fi-datassa ko. kohdalla on siltaa kuvaava piste. Tällöin tienhoito.fi-datan siltatieto voi toimia vihjetietona Digiroad-datassa mahdollisesti olevasta virheestä.
  • 27. © 2019 CGI GROUP INC. 25 Kuva 19. Digiroadista puuttuu sillan kohdalta tielinkki. Kuva 20. Vihjetieto puuttuvasta Digiroad-tielinkistä dr_puuttuva_kemera-aineistossa Digiroadista puuttuva tielinkki tienhoito.fi - siltapiste Digiroad-tielinkki Kemera-tieto Digiroad-tielinkki
  • 28. © 2019 CGI GROUP INC. 26 Kuva 21. Digiroadista puuttuu tielinkki kohdasta, johon Kemera-tiedon perusteella on rakennettu metsäautotie. Maastotietokannassa samalla kohdalla on jonkinlainen ajoura, mutta ei loppuun asti. Kuva 22. Digiroadista puuttuvia jääteitä dr_puuttuvat_yksityistiet-aineistossa Kemera-tieto Digiroad-tielinkki MTK-tieto
  • 29. © 2019 CGI GROUP INC. 27 Kuva 23. Vihjetieto puuttuvasta Digiroadin tielinkistä kunnan rajalla. Kuva 24. Digiroadista puuttuva yksityistien geometria. Tieto on Maanmittauslaitoksen Maastotietokannassa, mutta todennäköisesti jonkin luokittelun perusteella jäänyt pois Digiroadista. Puuttuva tielinkki Digiroad-tielinkki Puuttuva tielinkki Digiroad-tielinkki
  • 30. © 2019 CGI GROUP INC. 28 5.2 Analytiikka Pilotissa paitsi testattiin YTPA-tiedon tuottaminen datafuusiolla, myös hahmoteltiin lopputuloksena syntyneelle YTPA-tiedolle käytännön sovellutuksia. Tätä varten pilotissa testattiin analytiikkamahdollisuuksia auraustarpeen sekä hakkuualueille johtavien teiden kantavuustiedon käyttötapauksille. 5.2.1 Auraustarpeen havainnointi sademittausdatan avulla Käyttötapaus: lunta on satanut talvella jo runsaasti, aiheuttaen yksityisteitä käyttävälle raskaalle kalustolle haasteita liikennöinnin toteutukselle ja samalla painetta aurauspalveluiden tuottajille aurausten tarkempaan suunnitteluun ja priorisointiin. Tätä varten YTPA:ssa on lisätty tieverkon muuttuvaksi ominaisuustiedoksi viimeisin tieto tiellä olevan lumen määrästä. Loppukäyttäjän sovelluksessa YTPA:sta luettava lumitilannetieto voidaan kuvata sovellukseen määriteltyjen raja-arvojen avulla esim. tieverkon värinä (esim. vihreä: lumitilanne vähäinen/ei lunta, punainen: lumitilanne runsas) tai erilaisilla symboleilla. Tehdyn analytiikan ja sen visualisoinnin perusteella esim. aurauspalveluiden tuottajat tai kuljetusten suunnittelijat näkevät nopeasti ja selkeästi alueensa tiestön lumitilanteen ja voivat suunnata omat toimenpiteensä sen perusteella. Kuva 25. Ilmatieteen laitoksen Pirkanmaan alueen mittauspisteiden tuottaman sademäärätiedon sitominen lähimpään tielinkkiin Voronoin polygonien avulla ja tiedon visualisointi tielinkillä. Vaaleampi väri = pienempi sademäärä, tummempi väri = runsaampi sademäärä. Ilmatieteen laitoksen mittausasema ja sen tuottama sademäärätieto Voronoin polygoni, jonka sisään jääviin tielinkkeihin sidottiin mittauspisteen tuottama tieto Mittausaseman sademäärä visualisoituna tielinkillä
  • 31. © 2019 CGI GROUP INC. 29 Tehdyt toimenpiteet Ilmatieteen laitoksen mittauspisteistä kuukausittain tuottama sadetieto sidottiin lähimpään tielinkkiin.  mittauspisteiden ympärille laskettiin Voronoin polygoni -verkosto  kunkin polygonin sisään jääville tielinkeille lisättiin mittauspisteen sademäärätieto  sademäärästä pääteltiin sademäärän (5 mm sadetta = 5 cm lunta) ja ajankohdan mukaan (mittaustieto helmikuulta) tielinkille sataneen lumen määrä Huomioita  Pilotissa käytetty lumen määrän mallinnustapa on hyvin epätieteellinen, eikä siinä oteta huomioon esim. sulamisen, painumisen, kinostumisen tai muiden ympäristötekijöiden vaikutusta lumimäärään. Tehty mallinnus on kuitenkin kaikesta puutteellisuudestaan huolimatta esimerkki olosuhdetiedoista, joiden analysointia YTPA-dataan fuusioituna pilotissa onnistuneesti testattiin.  Pilotissa käytetty, harvan mittauspisteverkoston tuottama, staattinen ja pitkältä aikaväliltä (1 kk) laskettu keskiarvoinen mittausdata ei sovellu lumisadetilanteen kaltaisen, nopeasti muuttuvan tietolajin oikeaan esittämiseen.  Pilotissa todennettiin kuitenkin, että mitattu säädata on mahdollista sitoa YTPA:ssa yksityistieverkon muuttuvaksi ominaisuustiedoksi yllä kuvatun prosessin avulla ja sen avulla visualisoida loppukäyttäjän sovelluksissa.  Lumitilannetiedon ja sitä vastaavan, nopeasti muuttuvan tiedon tuottaminen oikeasti käyttäjiä hyödyntäviksi sovellutuksiksi vaatii kuitenkin huomattavasti tiheämmin ja kattavammin mitattua, nopealla aikasyklillä päivittyvää tietoa. 5.2.2 Toimenpidetarpeen hahmottaminen hakkuualueelle johtavilla teillä Käyttötapaus: alueella on hakkuuaikomus, ja siitä on tehty metsänkäyttöilmoitus. Ennen kuin hakkuut voidaan käynnistää, on alueelle johtavan tieverkon kantavuus arvioitava, jotta tiedetään, voidaanko alueelle kulkea raskaalla kalustolla. Tätä varten tien kantavuusmittausdata on YTPA:ssa sidottu mittauspistettä lähimpään tielinkkiin. Loppukäyttäjän sovelluksissa voidaan tielinkkiin lisätyn kantavuustiedon ja erillisen hakkuuaikomustiedon avulla toteuttaa esim. hakutoimintoja tai visualisoida tietoa eri tavoin. Hakutoiminnolla voidaan esim. hakea tieverkosta ne tielinkit, joiden läheisyydessä on tehty metsänkäyttöilmoitus ja joiden kantavuusarvo alittaa määritellyn arvon. Visualisoinnilla puolestaan voidaan sovellukseen määriteltyjen raja-arvojen avulla kantavuus kuvata vaikkapa tieverkon värityksellä (esim. vihreä: kantavuus riittävä, punainen: ei liikennöintikelpoinen). Tiedon perusteella toimijoilla on mahdollista suunnitella ja suorittaa tarvittavat toimenpiteet – esim. tien perusparannus tai kunnostustoimenpiteet, puukuljetuksen reittimuutokset, hakkuun ajoitus – ennen hakkuun toteutusta. Toimenpiteet Metsänkäyttöilmoitusten hakkuuaikomukset linkitettiin tieverkkoon, minkä lisäksi mittauspisteitä lähimpään tielinkkiin sidottiin Mitta Oy:n maastokäynnillä tuottama kantavuusmittaustieto. Hakkuuaikomuksen vaikutuspiiriin katsottiin kuuluvaksi kaikki tielinkit 200 metrin säteellä ilmoituksen alueesta.
  • 32. © 2019 CGI GROUP INC. 30 Kuva 26. Metsänkäyttöilmoituksen ja kantavuusmittausdatan hyödyntäminen. Huomioita Kuten edellisessäkin esimerkissä, myös tässä käyttötapauksessa mallinnetun analytiikan hyödynnettävyys edellyttää sitä, että kantavuusmittausdataa tuotetaan järjestelmällisesti yksityistieverkostolta. Hakkuuaikomusdataa tuotetaan lakisääteisesti metsänkäyttöilmoitusten yhteydessä kaikista hakkuista viimeistään 10 päivää ennen hakkuuta. 6 Pilotissa tehtyjä huomioita toteutusvaiheeseen 6.1 Tietojen yhdistelyn logiikka Tieverkkoon yhdistely toimii valtaosassa tapauksissa hyvin. Aineistot ovat kuitenkin erilaisia ja vaativat hieman erilaista lähestymistapaa. Tästä syystä yhdistelyn logiikasta on tehtävä parametrisoitava. Kunkin tietolähteen aineisto on analysoitava ennen yhdistämistä, jotta saadaan parametrit säädettyä aineiston osalta parhaiksi mahdollisiksi. Aineiston geometrinen tarkkuus vaikuttaa siihen, kuinka kaukaa tieverkolta kohteita kannattaa yrittää yhdistää. Jos esimerkiksi todetaan geometrisen tarkkuuden olevan 5 metrin sisällä Digiroadin tieverkosta, on turha yrittää yhdistämistä yli 10 metriä tieverkolta sivussa oleville kohteille. Tässä tapauksessa vain virheiden määrä kasvaisi. Yhdistelyssä voidaan myös käyttää apuna muita tietoja kuin geometriaa. Jos jonkun ominaisuustiedon avulla pystytään luotettavammin kohdentamaan tieto tieverkolle, on sen käyttö oltava mahdollista. Esimerkkinä tästä voisi olla tienumero, katunimi, tai yksityistien nimi. Kantavuusmittaustieto Hakkuuaikomusalue
  • 33. © 2019 CGI GROUP INC. 31 Lähtötiedon yhdistelyn logiikkaan vaikuttaa myös se onko tietolajissa historiaa ja muita päällekkäisiä kohteita. Esimerkiksi Kemera-hakemuksissa voi olla useita geometrioita päällekkäin samalla tieverkon osalla. Jos tiedetään että päällekkäisiä kohteita ei ole, voidaan tätä käyttää hyväksi yhdistelyssä. Tällöin voidaan rajata yhdistelyn eri vaiheissa ulos tielinkkejä, joille on jo löytynyt vastaava kohde lähtötiedoissa. Jos lähtötiedoissa on päällekkäisiä kohteita, ei tätä voida tehdä. Pistekohteiden yhdistämistä tieverkkoon voisi parantaa ominaisuustietojen avulla, tai pistejoukkojen avulla. Jos esimerkiksi tiedetään, että leveysmittauksen pistejoukko on mitattu kulkemalla yksi tie läpi, voitaisiin yhdistämisessä painottaa tielinkkejä, joille on osunut muitakin pisteitä. Näin haarautuville tielinkeille ei liitettäisi niin helposti pisteitä. Viivakohteiden yhdistely tieverkkoon vaatisi pilotin toteutusta monivaiheisemman logiikan. Yhdistelyssä pitäisi myös ottaa paremmin huomioon tieverkon ja kohdeluokan välisten katkoskohtien käsittely, sekä lyhyille tielinkeille osuvat kohteet. Kaikesta yhdistelystä on syytä kerätä statistiikkaa, jolloin pystytään paremmin pureutumaan ongelmakohtiin, sekä reagoimaan lähtöaineistoissa tapahtuviin laadullisiin muutoksiin. 6.1.1 YTPA:ssa jatkojalostettu tieto Eri lähteistä tulevan tiedon yhdistely vaatii säännöstöjen luomista. Näitä tarvitaan ainakin seuraaviin tilanteisiin: Tiedon yhdistäminen Mitkä eri lähteistä tulleet tiedot kuvaavat samaa kohdetta? Esimerkiksi kääntöpaikkoja ja esterakennelmia voi tulla useasta järjestelmästä. Kuvassa todennäköisesti saman kääntöpaikan tieto tullut sekä ”Metsään tie”- sovelluksesta ja että Digiroadista. Kääntöpaikkojen osalta ei todennäköisesti ole vaarallista, vaikka kaksi lähellä toisiaan olevaa kääntöpaikka yhdistetään virheellisesti toisiinsa. Esterakennelmien osalta tiedolla voi olla enemmän merkitystä, jos paikalla onkin kaksi estettä eri ominaisuustiedoilla. Laatusäännöt Tarvitaan säännöt kertomaan, milloin jokin tieto on laadultaan parempi kuin toinen. Tiedon elinkaari  Milloin tieto on vanhentunutta?  Milloin jokin tieto voidaan katsoa korvaantuneeksi uudemmalla? 6.2 Tietosuojan alaisten tietojen jakaminen YTPA:ssa Metsään tie Digiroad
  • 34. © 2019 CGI GROUP INC. 32 Pilotissa henkilö- ja osoitetiedot ovat tietosuojasyistä anonymisoitu pilotissa käytetyistä ja jaettavista aineistoista. Tällainen ratkaisu ei tietenkään ole tarkoituksenmukaista enää varsinaisen palvelualustan toteutusvaiheessa. YTPA:ssa tullaan mahdollisesti jakamaan myös tietosuojan alaista tietoa, jonka käyttö on kyettävä rajoittamaan vain siihen oikeutetuille tahoille esim. käyttäjähallinnan avulla. Lisäksi eri tietolähteiden tietoja yhdistettäessä tulee huomioida, ettei yhdistelyn seurauksena synny tietoa, jota ei voi jakaa avoimesti. Vaikka pilotissa tätä tilannetta ei syntynyt, saattaa se useampien tietolähteiden ja laajemman tietosisällön myötä realisoitua.
  • 35. © 2019 CGI GROUP INC. 33 7 KUSTANNUSARVIO Osana pilottia laadittiin kustannusarvio palvelualustan toteutuksesta ja ylläpidosta. Tehty kustannusarvio perustuu kustannusarvion tekijöiden käytännön kokemuksiin aikaisemmin tehdyistä, vastaavista toteutuksista, mutta siinä ei ole otettu kantaa YTPA:n toteutuksen teknologiavalintoihin palvelinympäristöä lukuun ottamatta. Alla olevissa kappaleissa on kuvattu kustannusarvio ja sen taustalla vaikuttavat muuttujat. Kustannusarvio on tarkasteltavissa rivitasolla tämän dokumentin Liitteessä 1: Kustannusarvio. 7.1 Toteutusehdotus Laskelma perustuu laskelman tekovaiheessa järkevimmäksi havaittuun toteutusmalliin, jossa alustan kehitystyö jaetaan kahteen vaiheeseen. Vaihe 1  alustan toiminnallisuus toteutetaan yksinkertaisimmalla mahdollisella tasolla (ns. MVP-toteutus)  MVP-toteutuksessa alustaan toteutetaan vain sen tarvitsemat, oleellisimmat toiminnot yksinkertaisimmalla mahdollisella tasolla  tällä tavoin alusta saadaan toteutettua ja käyttöön suhteellisen lyhyessä ajassa ja kustannustehokkaasti  MVP-vaiheen käyttöönoton jälkeen alustan käyttöä voidaan seurata ja käyttäjiltä kerätä palautetta alustan toiminnallisuudesta, jota voidaan hyödyntää alustan jatkokehityksessä  MVP-toteutus tarkoittaa YTPA:n toteutuksen kannalta seuraavaa: o kaikki data haetaan alustaan manuaalisesti (ylläpitäjän / operaattorin toimesta) o kaikki alustasta ulos toimitettava data tarjotaan tiedostoirrotuksina o alustassa ei ole hakurajapintoja o alustan ylläpitäjällä / operaattorilla ei ole erillistä käyttöliittymää o alustassa ei ole käyttäjänhallintaa o historiatietoa ei tallenneta o puuttuvan käyttäjähallinnan vuoksi alustassa ei julkaista tietosuojan alaista tietoa ja kaikki tieto on luonteeltaan avointa. Vaihe 2 MVP-toteutuksen tuotantokäyttöön siirron jälkeen alustaa kehitetään joko vaiheittain, useina julkaisuina (vaiheet 2 – n) tai kehittyneempi toiminnallisuus julkaistaan kaikki yhdessä julkaisussa (vaihe 2). Vaiheittaista, julkaisu kerrallaan tehtävää kehitysmallia puoltaa se, että tässä mallissa tuotantokäytössä olleesta versiosta kerättävää käyttäjäpalautetta voidaan tehokkaammin hyödyntää jatkokehitysvaiheessa.
  • 36. © 2019 CGI GROUP INC. 34 Kuva 27. Toteutusehdotus ja sen jakautuminen eri vaiheisiin. 7.1.1 Toteutumisen reunaehdot Toteutetaan alusta yllä esitetyn ehdotuksen mukaan tai ei, toteutus vaatii tuekseen määrittelyn tarkennuksen. YTPA:sta on tehty tätä pilottia edeltänyt tekninen ja toiminnallinen määrittely, mutta sitä tehtäessä ei vielä voitu vahvistaa esim. YTPA:n tietolähteitä, tietolähteiden tuottamia tietolajeja eikä tietoa tuottavien järjestelmien tai vastaanottavien, loppukäyttäjän sovellusten rajapintojen määrää ja laatua. Ennen kuin YTPA:n toteutus voidaan aloittaa, on siis oltava tiedossa 1) ne tietolähteet, jotka ensimmäisessä vaiheessa tuottavat YTPA:an tietoa 2) ne tietolajit, joita tietolähteet YTPA:an tuottavat 3) tiedostoformaatit ja rajapinnat, joissa tietolähteet tarjoavat tiedon 4) missä formaatissa ja rajapinnan kautta YTPA-tieto tarjotaan alustasta ulos 7.2 Kustannusarviossa käytetyt muuttujat Kustannusarvio on laadittu käyttäen seuraavia muuttujia, jotka perustuvat kustannusarvion tekijöiden käytännön kokemuksiin aikaisemmin tehdyistä, vastaavista toteutuksista. 7.2.1 Dataan liittyvät muuttujat Aineistojen määrä  Laskelmassa käytetty aineistojen lukumäärä: 15 aineistoa o Aineistolla tarkoitetaan tässä yhden tietolähteen tuottamaa tietojoukkoa, joka on haettavissa yhdestä rajapinnasta tai tiedostoirrotuksesta. Esimerkiksi Digiroad voidaan katsoa yhdeksi aineistoksi, koska se saadaan yhtenä pakettina, jonka tietojen päivitys voidaan toteuttaa yhtenäisenä prosessina.
  • 37. © 2019 CGI GROUP INC. 35 o Aineistojen lopullinen määrä alustassa on sen elinkaaren aikana todennäköisesti suurempi. Oletuksena kuitenkin on, että tietolähteitä ja niiden tuottamia tietoja lisätään alustaan vähitellen, ja niistä aiheutuvat kehityskustannukset sisältyvät alustan ylläpidon kustannuksiin. Aineistojen tyyppi  Laskelmassa käytettyjen aineistojen tyyppi on jaoteltu seuraavasti o Manuaalisesti päivitettävät: 5 aineistoa o Tiedostoina sisään luettavat: 3 aineistoa o Toisen järjestelmän rajapinnoista haettavat: 5 aineistoa o Toisen järjestelmän YTPA:n rajapintaan lähettävät: 2 aineistoa o Ylläolevista historiatietoa sisältävät: 4 aineistoa  Historiatieto voi liittyä minkä tyyppiseen aineistoon tahansa. Historiatiedon hallinta kuitenkin edellyttää sille räätälöityä toimintalogiikkaa YTPA:ssa, minkä vuoksi se on erikseen huomioitava. 7.2.2 Toteutusprojektin muuttujat  Toteutuksen päivähinta: 750 €  Toteuttajien määrä: 3 henkilöä  Toteuttajakerroin: 1,1 o toteuttajakertoimella tarkoitetaan kerrointa, jolla työmääräarvio kasvaa, kun toteuttajien määrää lisätään  Projektinhallinnan kerroin: 1,15 o projektinhallinnan kertoimella tarkoitetaan projektinhallinnan laskennallista osuutta työmäärästä  Ylläpitokerroin: 0,1 o ylläpitokertoimella tarkoitetaan toteutuskustannuksen suhdetta seuraavien vuosien ylläpidon vuosikustannuksiin  Tuotantoympäristö o Azuren virtuaalipalvelimet ja muut Azuren tarjoamat palvelut o PostgreSQL-tietokanta
  • 38. © 2019 CGI GROUP INC. 36 7.3 Toteutuksen kustannus- ja työmääräarvio KOKO TOTEUTUS Työmääräarvio 500 htp Toteutuksen kesto optimitilanteessa 8 kk Toteutuksen kokonaiskustannus: 375 000 € Taulukko 5. Kustannusarvio: koko toteutus. VAIHEEN 1 (MVP) OSUUS KOKONAISKUSTANNUKSISTA Työmääräarvio 230 htp Toteutuksen kesto optimitilanteessa 4 kk Toteutuksen kokonaiskustannus: 174 000 € Taulukko 6. Kustannusarvio: MVP-vaiheen osuus toteutuksen kokonaiskustannuksista. YLLÄPITO Alustan ylläpito ja jatkokehitys 37 500 € / vuosi Ympäristön kustannukset 7 200 € / vuosi Ylläpidon kustannukset / vuosi: 44 700 € Taulukko 7. Kustannusarvio: Palvelualustan ylläpito. Kaikki taulukoissa esitetyt luvut on pyöristetty tarkoista luvuista. Tarkat luvut ovat nähtävissä Liitteessä 1. 7.4 Kustannusarvioon vaikuttavat tekijät Tässä esitetty kustannusarvio on arvio kustannuksista laskelmassa käytetyillä muuttujilla. Lopullinen toteutus voi kuitenkin poiketa kustannuksiltaan merkittävästi. Suurimmat kustannuksiin vaikuttavat tekijät ovat: 1) Rajapinnat ulos  missä muodossa toteutetaan o onko toteutettavia rajapintoja useita, eri tyyppisiä rajapintoja vai ainoastaan yksi o tarvitaanko joihinkin järjestelmiin omat rajapinnat 2) Käytettävä kyselykieli  määritelläänkö ja toteutetaanko YTPA:aan oma kyselykieli vai riittääkö esimerkiksi WFS-rajapinnan tarjoamat rajausmahdollisuudet. 3) Käyttäjien hallinnan kompleksisuuden taso 4) Roolijako YTPA:n ja loppukäyttäjän sovellusten välillä rajapintojen osalta  mihin asti YTPA toteuttaa tiedon yhdistelyä vai toteutetaanko osa siitä hyödyntävissä järjestelmissä Lisäksi kustannuksiin vaikuttaa mm. toteuttavaksi toimittajaksi valittavan tahon hinnoittelu sekä valittava teknologia. Näiden vaikutus edellä mainittuihin seikkoihin on kuitenkin huomattavasti vähäisempi.
  • 39. © 2019 CGI GROUP INC. 37 8 Loppupäätelmät Perusteet YTPA:n toteutukselle on esitetty hankkeen muussa dokumentaatiossa, eikä siihen tässä pilotissa oteta enempää kantaa. Pilotin varsinaisena loppupäätelmänä voidaankin esittää, että tarvetta vastaavan alustan toteutus on teknisesti mahdollista, ja toteutuksen osalta suhteellisen suoraviivainen paikkatietoalustaratkaisu. Toteutuksen suurimmat haasteet tulevat datafuusiossa käytettävien algoritmien ja yhdistelyn logiikan sääntöjen luomisessa sekä käyttäjille hyödyllisen tietosisällön määrittämisessä. Vastaavia haasteita ratkotaan jokaisen järjestelmäkehitystyön yhteydessä, eivätkä ne muodosta estettä alustan toteutukselle. Alustan toteutuskelpoisuus määräytyykin varsinaisen teknisen toteutuksen ulkopuolisista seikoista, ennen kaikkea hyödyllisen tiedon saatavuudesta alustaan. Tämä korostui pilotissa testatun nopeasti muuttuvan eli ns. dynaamisen tiedon käytön ja analysoinnin testauksessa, koska pilotissa käytettävissä oli ainoastaan puhtaasti muuttumatonta, staattista tietoa. Erityisesti dynaamiset tiedot vaativat näiden tietojen tuottamista paitsi riittävällä volyymillä, myös tiedon luonteen vaatimalla, nopealla syklillä; ajantasaisuuden, säännöllisen päivittyvyyden ja tiedon alueellisen kattavuuden vaatimukset koskevat kuitenkin mitä tahansa alustan tietoa. Olennaista onkin löytää alustalle sen toiminnasta ja kehittämisestä vastaava omistaja sekä ennen kaikkea riittävä määrä tahoja, jotka pystyvät ja sitoutuvat tuottamaan alustaan sen käyttäjien tarvitsemaa tietoa. 9 Liitteet LIITE 1: Kustannusarvio LIITE 2: Kannan tietorakenne LIITE 3: YTPA-pilotin tulosten tarkastelu karttakäyttöliittymässä
  • 40. © 2019 CGI GROUP INC. 38