Sijaj, sijaj, sončece

Za vse pohodnike, vrtnarje, kupce in lastnike nepremičnin ali zgolj radovedneže je na internetu na voljo brezplačna aplikacija, ki izračuna osončenost posameznih točk na Zemlji kadarkoli v letu. Brez truda lahko pogledamo stanje ob poljubnem trenutku ali izračunamo različna povprečja. S tem lahko načrtujemo poti po gorah, zgolj premislimo, v kateri del vrta bomo posadili paradižnik, ali pa, kam se izplača iti, da ne bo prevroče.

Pred tremi leti sem se na tem mestu spraševal, kako pridobiti podatek o osončenosti posamezne parcele v različnih letnih časih in ob različnih urah (Gledati v telefon ali luno?, Monitor 10/21). Problem, ki je dobro definiran in za rešitev katerega obstajajo vsi potrebni podatki ter algoritmi, tedaj vendarle ni bil preprosto rešljiv, vsaj ne s široko dostopnimi brezplačnimi internetnimi orodji. Obstajalo je sicer precej aplikacij, ki so na kraju bolj ali manj natančno kazale pot sonca na nebu, precej težje pa je bilo to ugotoviti na daljavo, torej kar prek spleta. Tudi analogno rešitev poznamo, in sicer lahko ponoči zremo v luno, pa bomo v enem mesecu videli, kako bi sonce potovalo v celotnem letu. Seveda lahko povprašamo tudi strokovnjake geodete ali pa postavljavce sončnih elektrarn, ki znajo to izračunati. Orodja so, le na dosegu enega klika niso bila.

Tri leta pozneje pa na internetu najdemo preprosto spletno stran, ki ima osupljivo natančne topografske podatke in zna točno to. Računalniški razvijalec Ted Piotrowski in velik navdušenec nad športi v naravi je konec leta 2021 na internet postavil spletno stran ShadeMap.app, ki počne točno to. V naslednjih treh letih je spletna stran ostala v svoji srži enaka, so se pa izboljševali podatki in uporabniška izkušnja.

ShadeMap.app ima preprost uporabniški vmesnik. Spletna stran prikazuje zemljevid sveta, na katerem se lahko odpravimo kamorkoli na Zemlji. Na zemljevidu se že sproti izrisujejo sence, ki jih na površje mečejo topografske značilnosti, kot so hribi in gore, ter stavbe. Drevesa in druga vegetacija so ocenjeni zelo približno in pavšalno, kolikor je to mogoče s satelitskih posnetkov. Pod zemljevidom sta gumba za datum in čas, s katerima se lahko prestavimo na katerikoli čas. To nam omogoča, da si ogledamo osončenost pozimi ali pa v kasnejšem delu leta. Vsakokrat so dopisani še podatki, kako visoko je sonce na nebu (v stopnjah), njegov azimut (od kod sije) in UV-indeks.

Kot prva informacija je to že dovolj, ShadeMap.app pa nudi še več. Na zemljevid lahko narišemo lastne objekte, ki jim določimo obliko in višino, pa bo aplikacija dorisala njihove sence. V praksi to pomeni, da lahko dodamo značilnosti, ki jih na zemljevidih morda še ni, če gre za novogradnje ali kakšna velika drevesa. Zemljevid je mogoče postaviti tudi v 3D-prikaz ali pa namesto njega uporabiti satelitski prikaz.

Najuporabnejši pa sta malce skriti funkciji, ki se prikažeta s klikom na gumb v obliki romba. Namesto prikaza v posameznem trenutku lahko prikažemo dnevno povprečje. Zemljevid se tedaj obarva v skladu z urami sončnega obsevanja, ki ga posamezna točka prejme na izbrani dan. To je zelo uporabno, če želimo preveriti, kam bi se izplačalo saditi na vrtu in podobno. Tretja možnost pa je izris letnega povprečja. Zemljevid lahko premikamo, da je bucika na točki, ki nas zanima, na desni strani zaslona pa se izriše graf osončenosti med letom. Za vsak dan lahko vidimo, kdaj sije sonce in kako močno, torej koliko vatov na kvadratni meter pada na površino. Nekaj podobnega izračunajo ob vsaki postavitvi sončnih elektrarn, zdaj pa lahko to ocenimo sami. Poleg dvodimenzionalnega grafa program izračuna še maksimalno število ur sončnega obsevanja (v praksi je seveda kdaj tudi oblačno) ter energijo, ki letno pade na tisto točko. Izračun upošteva vodoravno površino, zato bi za učinkovitost sončne elektrarne morali upoštevati še njen naklon, ki efektivno zmanjša površino in spremeni kót, pod katerim padajo sončni žarki.

Plačljiva različica

Za konec omenimo še plačljivo različico, ki ima zanimiv način obračuna. Namesto mesečne naročnine ali enkratnega nakupa plačamo podatke glede na površino. Vsak kvadratni kilometer stane 2,5 dolarja in davek (v praksi torej 2,88 evra) – in kvadratni kilometer je precej veliko prostora, običajno več kot dovolj. Če pa nas zanima več parcel, ker iščemo nepremičnino, je to zanemarljiv strošek. V preteklosti je obstajala različica ShadeMap Pro, ki je imela bolj običajen način monetizacije z mesečno naročnino, a jo je nadomestil opisani novi način.

Kaj pa s plačljivo inačico pridobimo? Funkcije nobene, le boljše podatke. V brezplačni različici ti izvirajo s satelitskih slik in iz odprtokodnih skupnostnih (crowdsourced) podatkov o stavbah ter vegetaciji, ki jih zbira Mapbox. To je dobro, ni pa odlično. Plačljiva različica kombinira podatke še s fotogrametrijo in z Lidarjem, zato je precej natančnejša, saj vključuje natančne podatke o vegetaciji. Ves svet seveda ni poslikan enako dobro, zato lahko za vsak želeni kvadratni kilometer dobimo demo, ki pa je omejen na en dan v letu. Tako se lahko na lastne oči prepričamo, ali in koliko natančnejši so plačljivi podatki. Če smo z natančnostjo zadovoljni, jih potem tudi plačamo prek posrednika Stripe.com. Možnosti je več, za slovenske uporabnike pa bo plačilna kartica najlažji način.

Napredne funkcije

ShadeMap ponuja tudi dostop prek API, ki je za nekomercialno rabo celo brezplačen. Zgolj vpisati moramo svoj elektronski naslov, pa ga prejmemo skupaj z obširno dokumentacijo za Leaflet in knjižnice Mapbox/Maplibre GL JS, nakar lahko sami razvijajo aplikacije JavaScript. Nekaj primerov uporabe je Piotrowski prikazal kar na Githubu. To je izračun, kolikšen del poti bomo potovali po soncu in koliko po senci, kar je koristno zlasti poleti v velikih mestih. Podatke iz ShadeMap je moč pretočiti v datoteke GeoTIFF, gre pa tudi v obratno smer. Če pridobimo datoteko GeoTIFF v formatu EPSG:3857 (Web Mercator) področja, ki nas zanima, jo lahko naložimo v aplikacijo, ki nam nato lokalno izračuna osončenost.

Za Slovenijo lahko datoteke GeoTIFF brezplačno dobimo s spletnih strani Geodetske uprave (Gurs). Na portalu JGP (Javni geodetski podatki) so na voljo najrazličnejši javni podatki, med njimi tudi topografski. Tudi za številne druge države so topografski podatki brezplačno na voljo, ker jih po uradni dolžnosti pridobivajo javno financirane agencije.

Konkurenca

Na spletnih tržnicah najdemo za oba priljubljena mobilna operacijska sistema kup aplikacij, ki obljubljajo isto, a nobena ni primerljivo kakovostna in preprosta. Večina je plačljivih, spet druge kažejo pot sonca dobesedno (torej ko vrtimo telefon po nebu). ShadeMap ima veliko prednost, ker sploh ni aplikacija, temveč teče v brskalniku kot spletna stran. Z nekaj res redkimi omejitvami – denimo velikost izvožene datoteke GeoTIFF v Firefoxu, ki je manjša v Chromu – je povsod enaka in neodvisna od platforme ali brskalnika. Hkrati so v brezplačni inačici na voljo vse funkcionalnosti, plačljiva ima le boljše podatke.

Priljubljena konkurenca podobnega imena je na primer Shadowmap (app.shadowmap.org), ki ima resda bolj izumetničen prikaz zemljevida in kaže še pot sonca na nebu, a je zaklenjena na trenutni datum. Če želimo kaj več, moramo kupiti osnovno izvedenko za 30 evrov letno, obstajata pa tudi še obširnejši za 100 ali 600 evrov na leto. Demo je trenutno na voljo le za Čile. Hkrati je osredotočena na stavbe, sence hribov in druge naravne topografije pozna zgolj zelo približno, o vegetaciji pa ne ve ničesar.

ShadowMap je plačljiva konkurenca.

Še ena alternativa je JveuxDuSoleil, ki je celo v primerjavi s ShadeMap poosebljeni minimalizem. Na spletni strani lahko nastavimo mesto, datum in uro. A stran ima veliko, veliko pomanjkljivost – pozna zgolj stavbe, ne pa naravne topografije, zato je v Sloveniji praktično neuporabna. Trdi namreč, da v vsakem kotičku Logarske doline podnevi vedno sije sonce, kar je zelo daleč od resnice.

Obstajajo še bolj specializirane aplikacije, denimo Septima Skyggekort za Dansko, Mapping the Shadows of New York City za ameriško velemesto in tudi v Barceloni so razvili nekaj podobnega. A vse to je geografsko zelo omejeno, dasiravno osupljivo natančno. Tudi namen teh specializiranih orodij je često drugačen, saj želijo z njimi prikazati problem pomanjkanja sence ali vegetacije v mestih.

Zakaj torej danes mrgoli tovrstnih programov, pred tremi leti pa jih je bilo treba iskati z lučjo pri belem dnevu? Razlog ni le v dostopnosti podatkov, temveč gre za kombinacijo dejavnikov. Poleg dostopnejših podatkov je računska moč večja, a tudi to ni bil omejujoč dejavnik. Predvsem je odprtokodna skupnost pripravila prečiščene podatke ter algoritme in orodja za njihovo uporabo in prikaz. Če k temu dodamo še ščepec entuziazma – Ted Piotrowski je pač športni navdušenec –, se zgodi projekt, ki koristi milijonom, hkrati pa spodbudi tudi konkurenco.

Priporočilo je zato danes jasno kot že dolgo ne. ShadeMap je najboljši izmed preizkušenih in zastonj. Uporabite ga, avtorju pa bodimo vsaj platonsko hvaležni ali pa ga, še bolje, podprimo z nakupom kakšnega kvadratnega kilometra podatkov. Brezplačne rešitve namreč niso samoumevne.

ShadeMap.app

Aplikacija za izračun osenčenosti

Kje: ShadeMap.app

Za: Brezplačna, deluje na vseh platformah, aktualni podatki.

Proti: Zahteva dovolj zmogljivo grafično kartico, večja natančnost se plačuje po kvadratnih kilometrih.