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ATKISTopographisch-kartographische
Modellierung
Tobias Nelius
01.07.2004 ATKIS - Topographisch-kartographische Modellierung
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Gliederung
Definition, AllgemeinesLandschaftsmodelle
Basis DLMAufbaustufen
ObjektartenkatalogBeispiel VerkehrObjektbildung
Digitale topographische KartenBeispiel DTK10-NRW
Vorteile von ATKIS
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DefinitionATKIS : amtliches topographisch kartographisches Informationssystem
AdV : Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
ATKIS ist ein von der AdV ins Leben gerufenes Basisinformationssystem für Geodaten.
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Zielsetzung
ATKIS soll:
topographische Informationen der Erdoberfläche zur Verfügung stelleneine einheitliche Datengrundlage schaffendie Anbindung und Verknüpfung mit geothematischen Fachdaten anderer Stellen fördern (z. B. Militärisches Geowesen, Statistisches Bundesamt)
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Digitale Modelle
Digitale Landschaftsmodelle (DLM)
Digitale Geländemodelle (DGM)
Digitale Topographische Karten (DTK)
Digitale Orthophotos (DOP)Quellen: www.adv-online.de
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Die DLM beschreiben die topographischen Objekte der Landschaft und das Relief der Erdoberfläche im Vektorformat.Die Objekte sind definiert durch:
Räumliche Lage (Objektkoordinaten)Geometrischen TypBeschreibende AttributeBeziehungen zu anderen Objekten (Relationen)
Jedes Objekt besitzt einen IdentifikatorAlle Objekteigenschaften sind im ATKIS-Objektartenkatalog festgelegt.
Digitale Landschaftsmodelle
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Digitale Landschaftsmodelle
Folgende DLM werden unterschieden:Digitales Basislandschaftsmodell – Basis-DLMDigitales Landschaftsmodell 50 – DLM50Digitales Landschaftsmodell 250 – DLM250Digitales Landschaftsmodell 1000 – DLM1000
Basislandschaftsmodell und DLM50 werden von den Landesvermessungsämtern, DLM250 und DLM1000 vom BKG (Bundesamt für Kartographie und Geoinformation) realisiert.
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ATKIS – Basis-DLM
Informationsumfang orientiert sich am Inhalt der TK 25höhere Lagegenauigkeit (+/- 3 m)Datenquellen: DGK 5, Orthophoto, topographischer Informationsdienst, analoge und digitale Daten anderer StellenErfassung der Objektarten und Attribute in 3 Realisierungsstufen von je 5 Jahren
Quelle: www.lverma.nrw.de
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Basis-DLM - AufbaustufenErste Realisierungsstufe:
Bis 1996/1997Objektbereiche: Vegetation, Gebiete, Siedlung, Gewässer und VerkehrNetze werden erfasst (zwischen Straßen, Gewässern,…) und durch flächenhafte Landschaftsteile (Wohnbauflächen,…) ausgefüllt
Zweite Realisierungsstufe:Von 1996 bis 2001/2002Zusätzlicher Objektbereich: ReliefNeue Objektarten in verschiedenen Bereichen und aktualisieren der Arten der 1. Stufe
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Objektarten der Aufbaustufe 1 und 2
Dritte Realisierungs- stufe:
wird seit 2001 erfasst und voraus- sichtlich bis 2006/2007 abgeschlossen
Ausbaustufe 1 Ausbaustufe 2Straßenverkehr Straße
WegPlatzStraße (komplex)StraßenkörperFahrbahn
Schienenverkehr Schienenbahn SeilbahnSchienenbahn (komplex) SchwebebahnBahnkörperBahnstrecke
Flugverkehr Flughafen RollbahnFlugplatz, Landeplatz Vorfeld
Schiffsverkehr Hafenbecken HafenSchiffahrtslinie
Artgerechte Bauwerke für Verkehr Bahnhofsanlage Verkehrsknoten
Raststätte Grenzübergang, ZollanlageAnlegestelle, Anleger SchiffahrtszeichenTunnel Rohrleitung, PipelineBrücke, Überführung, Unterführung Mast
Freileitung Radioteleskop
ObjektartObjektgruppe
Objektbereich Verkehr
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ObjektartenkatalogAufgabe:
die Landschaft nach topographischen Gesichtspunkten zu gliederndie topographischen Erscheinungsformen und Sachverhalte der Landschaft (Objekte) zu klassifizierendamit den Inhalt der DLM festzulegendie Modellierungsvorschriften für den Aufbau der DLM bereitstellen
Grundlage für die Beschreibung der Landschaft im ATKIS-OK ist die topographische Landesaufnahme
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Objektartenkatalog (Beispiel)
Objektbereiche
Siedlung Verkehr Gewässer
Vegetation Relief Gebiete
Quelle: © Rolf Harbeck, LVermA NRW
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Objektartenkatalog (Beispiel)
Objektgruppen
Objektbereich Verkehr
Straßenverkehr SchiffsverkehrLuftverkehrSchienenverkehr
Quelle: © Rolf Harbeck, LVermA NRW
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Objektartenkatalog (Beispiel)
Objektarten
Objektgruppe Straßenverkehr
Straße Weg Platz
Quelle: © Rolf Harbeck, LVermA NRW
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Referenzen:- Inklusionsreferenzen
(Teil von, besteht aus)- topologische Referenzen
(Teil oben, Teil unten)
Attribute:- Verkehrsbedeutung
- BDI innerörtlich- BDU überörtlich
- BFS bes. Fahrstreifen- BRF Breite Fahrbahn- BRV Breite Verkehrsweg- FKT Funktion- FSZ Anzahl Fahrbahnen- IBD internat.Bedeutung- NTZ Nutzung- OFM Oberflächenmaterial- WDM Widmung- ZUS Zustand
Nr. Objektbereich Nr. Objektgruppe Nr. Objektart3000 Verkehr 3100 Straßenverkehr 3101 Straße
Allgemeine Angaben:- Definition (verbal, Bild)- Erfassungskriterien- Geometrietyp- Objekt- und Objetteil-
bildungsregeln
Namen:- GN Geographischer
Name- ZN Zweitname- KN Klassifizierungs-
name
Aufbau Objektartenkatalog (Beispiel)
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Auszug Objektartenkatalog (Beispiel)
Quelle: Kartographie II, Teil 2, Kapitel 3
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ObjektbildungTopologische Netze teilen die Landschaft in Maschen
Straßen, WegeSchienenbahnenGewässerErdoberfläche wird redundanzfrei abgebildet
Problem: Überlagerung von Flächen Lösung: Überführungsreferenzen
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ObjektbildungDefinitionen
Objektart: zusammenfassende Bezeichnung für eine Klasse von gleichartigen topographischen Objekten
Objekt: ein konkretes, geometrisch abgrenzbares, ggf. mit einem Namen benennbares Element einer solchen Klasse (z. B. Nussallee, Rhein-Sieg-Kreis)
Objektteil: ein konkreter, geometrisch begrenzter, durch einheitliche Attribute und Relationen bestimmter Teil eines Objektes
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ObjektbildungWenn flächenhafte Objekte versch. Objektarten aneinandergrenzenWenn sich ein Name ändertWenn sich der Objekttyp ändertBei Änderung des Wertes eines herausgehobenen AttributesAn LandesgrenzenIn individuellen objektabhängigen Fällen
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ObjektteilbildungWenn ein Attribut hinzutritt, wegfällt oder sich ein Attributwert ändert. Ändern sich Attributwerte kontinuierlich, dann sind für die Objektteilbildung andere Kriterien festgelegt.An Knoten topologischer NetzeWenn ein Objekt aus mehreren getrennt liegenden oder sich nur in einem Punkt berührenden Flächen besteht
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Beispiele Objektmodellierung
Flächenförmiges Objekt mit min. einem Objektteil
Flächenförmiges Objekt mit min. einem Objektteil
Flächenförmiges Objekt mit min. drei Objektteilen
Linienförmiges Objekt mit einem oder n Objektteilen
Zulässige Geometrieformen
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Beispiele ObjektmodellierungUnzulässige Geometrieformen
Flächenförmiges Objekt mit einem Objektteil und Verbindungslinien
Linienförmiges Objekt mit einem Objektteil
Linienförmiges Objekt mit einem Objektteil
Linienförmiges Objekt mit einem Objektteil
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UML-Diagramm für DLM
Komplexe Objekte
Objektteile Topologische Beziehungen
Objekt
Quelle: ATKIS-OK, Teil C von 1989
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Zusammensetzung DLM-Objekte
Quelle: ATKIS-OK, Teil C von 1989
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Beispiel Objektbildung
Poppelsdorfer Allee
Meckenheimer Allee
Komplexes Objekt
Breite: 9 mBreite: 6 m Breite: 9 m
Objekt
Objektteil
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Digitale topographische Karten
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Digitale topographische Karten
DTK10-NRW als topographische Grundlage besonders geeignet für:
Geo- und FachinformatiosnssystemeEinsatzleitsysteme (Feuerwehr, Rettungsdienste,...)Hintergrundkarte für automationsgestützte Bearbeitung und Präsentation thematischer Karten
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Bodenrichtwertinformationssystem NRW (www.boris.nrw.de)Radroutenplaner NRW (www.radverkehrsnetz.nrw.de)
Beispiel DTK10-NRW
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ATKIS-Vorteile
Nur einmal von autorisierter Stelle interessenneutral erfasstBauen einheitlich auf dem Bezugssystem des DHDN „Potsdam-Datum (Zentralpunkt Rauenberg)“ aufFlächendeckendregelmäßig aktuellWerden zu wirtschaftlichen Bedingungen Dritten zur Verfügung gestellt
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Quellenangabenwww.lverma.nrw.dewww.atkis.dewww.adv-online.dewww.radverkehrsnetz.nrw.deVorlesung Kartographie II, Teil II, Kapitel 3ATKIS-OK, Teil C von 1989
Vielen Dank fürIhre Aufmerksamkeit