3. Dresdner Flächennutzungs- symposium · 3. Dresdner Flächennutzungs-symposium Das ATKIS...

3. Dresdner Flächennutzungs-

symposium

Das ATKIS Basis-DLM im neuen Gewand

- Was ist anders, wie wird migriert ?

Wolfram Kunze3. Dresdner Flächennutzungssymposium, 26./27.5.2011

Modellumstellung

ATKIS (alt) ATKIS (neu)

Objektartenkatalog wurde vollständig umstrukturiert

veränderte Objektbildungsregeln

in Teilen andere fachliche Sicht auf die Erdoberfläche

Gründe:

Harmonisierung mit dem Liegenschaftskataster (ALKIS)

Übernahme der Systematik der „Tatsächlichen Nutzung“

Eindeutige Definition von Grund- und Überlagerungsflächen


AdV-online/

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AFIS-ALKIS-ATKIS Projekt/

Aktuelle Dokumente der GeoInfoDok

Der Weg zur GeoInfoDok

• Hauptdokument GeoInfoDok

• Fachspezifische Anwendung des Basisschemas

• Das externe Modell, Datenaustausch

• Katalog des Basisschema und des Versionierungsschema

• AFIS – ALKIS Filterencoding

• Amtliches Festpunktinformationssystem (AFIS)

• Amtliches Liegenschaftskasterinformationssystem (ALKIS)

• Amtliches Topographisch-Kartographisches Informationssystem (ATKIS)

• Metadatenkataloge


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ATKIS Objektartenkatalog

Erläuterungen zu ATKIS

Modellierungsbeispiele für das Basis-DLM

Der Weg zur GeoInfoDok


Datenstruktur

Geometrie

Attribut

Name

Attribut

Name

Referenz zum

kompl. Objekt

Attribut

Referenzen

zum Objekt

Komplexes

Objekt

ID

Objekt

ID

Objektteil

ID

Überführungs-

referenz

AT

KIS

(alt)

Attribut

Attribut

Überführungs-

relation

Geometrie

Relation zum

ZUSOObjekt

(REO, NREO)

ID

Zusammenge-

setztes Objekt

(ZUSO)

ID

Fachrelation zu

anderen Objekten

AT

KIS

(ne

u)


AFIS-ALKIS-ATKIS Referenzmodell

ALKIS-

Bestands-

daten

ATKIS-

DLM

NAS, TIFF, SVG ...

Analoge

ALKIS-

Auszüge

Digitale

ALKIS-

Auszüge

ATKIS-

DTK

Topogra-

phische

Karte

Nutzer

analoger Auszüge

Nutzer objekt-

strukturierter Daten

wird abgebildet in wird abgebildet in

wird abgegeben an wird abgegeben an

legen Inhalt fest

wird aufbereitet als wird gedruckt als

beschreiben Darstellung

NAS

wird abgegeben an

AFIS-, ALKIS-, ATKIS-

Objektartenkataloge

Zu

sa

tzd

ate

n Z

us

atz

da

ten

AFIS-, ALKIS-, ATKIS-

Signaturenkataloge

Nutzer aufbereiteter

Informationen

NAS-

Schema

definiert

Re

ge

lun

gs

-

eb

en

e

Pro

du

kti

on

s-

eb

en

e

Ko

mm

un

ika

tio

ns

-

eb

en

e


AAA-Anwendungsschema

Normbasierte Austauschschnittstelle

NAS

AAA-Basisschema

AFIS-ALKIS-ATKIS

Fachschema

Schnittstelle

Fach-NAS xxx

xxx

Objektarten-

katalog

xxx

Fachschema

AFIS

Objektarten-

katalog

ALKIS

Objektarten-

katalog

ATKIS

Objektarten-

kataloge

Au

tom

ati

sc

he

Ge

ne

rie

run

g


AAA-Basisklassen

class AAA_Basisklassen

«featureType»

AA_NREO

«featureType»

AA_Objekt

+ anlass: Sequence<AA_Anlassart> [0..1]

+ identifikator: AA_UUID

+ lebenszeitintervall: AA_Lebenszeitintervall

+ modellart: Set<AA_Modellart>

+ zeigtAufExternes: Set<AA_Fachdatenverbindung> [0..1]

context AA_Objekt inv:

self.anlass->notEmpty implies

self.anlass.length <= 2

«featureType»

AA_ZUSO

«union»

AA_UUID

+ UUID: CharacterString

+ UUIDundZeit: CharacterString

«DataType»

AA_Fachdatenv erbindung

+ art: URI

+ fachdatenobjekt: AA_Fachdatenobjekt

«DataType»

AA_Lebenszeitinterv all

+ beginnt: DateTime

+ endet: DateTime [0..1]

Das Attribut "endet" ist nur bei Untergang des Objektes zu belegen.

Die Zeitangabe für den Datentyp "DateTime" entspricht den

Festlegungen von ISO 8601, Kapitel 5.4.1 in Verbindung mit 5.3.3.

Zeitgenauigkeit ist die volle Sekunde.Die Zeit wird immer in UTC

(Universal Time Coordinated, Greenwich Mean Time) angegeben.

Beispiel:

2004-02-29T10:15:30Z

«metaclass»

General Feature Model::

GF_FeatureType

+ definition: CharacterString

+ isAbstract: Boolean = false

+ typeName: LocalName

«metaclass»

AA_ObjektOhneRaumbezug

Anzahl der GF_SpatialAttributeType

gleich Null

und

Anzahl der GF_AssociationRole zu GF_SpatialRelation

gleich Null

«union»

AA_Fachdatenobjekt

+ name: CharacterString

+ uri: URI

«featureType»

AA_REO

«union»

AA_Modellart

+ advStandardModell: AA_AdVStandardModell

+ sonstigesModell: AA_WeitereModellart

«enumeration»

AA_AdVStandardModell

LiegenschaftskatasterModell = DLKM

KatasterkartenModell500 = DKKM500




BasisLandschaftsModell = Basis-DLM

LandschaftsModell50 = DLM50



TopographischeKarte10 = DTK10






Festpunktmodell = DFGM

DigitalesGelaendemodell2 = DGM2



Digitales Gelaendemodell50 = DGM50

«featureType»

AA_PMO

+ ausdehnung: GM_Envelope

+ beschreibung: CharacterString [0..1]

+ name: CharacterString [0..1]

«codeList»

Codelisten::

AA_WeitereModellart

«codeList»

Codelisten::

AA_Anlassart

+traegtBeiZu 0..*

+istAbgeleitetAus 0..*

{set}

0..*

+hatDirektUnten 0..*

{set}

+istTeilVon

0..*

{Set}

+bestehtAus

1..*

{Set}


AAA-Basisschema Objektausprägungen

Norm 19109 General Feature Model enthält das Modell zur Beschreibung und Bildung von Fachobjekten

(Objekte mit geometrischer Ausprägung Raumbezug: Punkt, Linie oder Fläche)

REO – Raumbezogenes Elementarobjekt

NREO – Nichtraumbezogenes Elementarobjekt

(Objekte ohne geometrische Ausprägung)

ZUSO – Zusammengesetztes Objekt

(Bildung von semantisch zusammengehöriger REO, NREO oder ZUSO


Geänderter Aufbau des Objektartenkatalogs

Siedlung

Verkehr

Vegetation

Gewässer

Relief

Gebiete

ATKIS Basis-DLM

Objektartenkatalog

Flurstück, Lage, Punkte

Eigentümer

Gebäude

Tatsächliche Nutzung

Bauwerke, Einrichtungen

und sonstige Angaben

Relief

Fachschema

AFIS-ALKIS-ATKIS

Gesetzliche Festlegungen,

Gebietseinheiten, Kataloge

Nutzerprofile


Inhalt des ATKIS - Fachschema

Fachschema

AFIS-ALKIS-ATKIS

Eigentümer


Gesetzliche Festlegungen,

Gebietseinheiten, Kataloge

Nutzerprofile

Flurstücke, Lage, Punkte

Gebäude

Bauwerke, Einrichtungen und

sonstige Angaben

Relief


Tats

äch

lich

e N

utz

un

g

Objektartenbereich

Aufbau des ATKIS - Objektartenkatalogs

Siedlung

Verkehr

Vegetation

Gewässer

Objektartengruppe

Wohnbaufläche

Bergbaubetrieb

Fläche gemischter Nutzung

Industrie- und Gewerbefläche

Fläche bes. funktionaler Prägung

Tagebau, Grube, Steinbruch

Friedhof

Sport-, Freizeit- u. Erholungsfläche

Halde

Objektart


Objektart: AX_Landwirtschaft Kennung: 43001

Definition:

[E] 'Landwirtschaft' ist eine Fläche für den Anbau von Feldfrüchten sowie eine Fläche, die

beweidet und gemäht werden kann, einschließlich der mit besonderen Pflanzen angebauten

Fläche. Die Brache, die für einen bestimmten Zeitraum (z. B. ein halbes oder ganzes Jahr)

landwirtschaftlich unbebaut bleibt, ist als 'Landwirtschaft' bzw. 'Ackerland' zu erfassen.

Abgeleitet aus:

AX_TatsaechlicheNutzung

Objekttyp:

REO

Modellart:

Basis-DLM

Grunddatenbestand:

Basis-DLM

Erfassungskriterien:

Fläche >= 1 ha

Auszug aus dem Objektartenkatalog


Attributart:

Bezeichnung: vegetationsmerkmal

Kennung: VEG

Datentyp: AX_Vegetationsmerkmal_Landwirtschaft

Kardinalität: 0..1

Modellart: Basis-DLM

Grunddatenb.: Basis-DLM

Definition: 'Vegetationsmerkmal' ist die zum Zeitpunkt der Erhebung erkennbare oder

feststellbare vorherrschend vorkommende landwirtschaftliche Nutzung

(Dominanzprinzip)

Wertearten:

Bezeichner Wert

Ackerland 1010 (G)'Ackerland' ist eine Fläche für den Anbau von Feldfrüchten (z.B. Getreide, Hülsenfrüchte, Hackfrüchte) und

Beerenfrüchten (z.B. Erdbeeren). Zum Ackerland gehören auch die Rotationsbrachen, Dauerbrachen sowie

Flächen, die zur Erlangung der Ausgleichszahlungen der EU stillgelegt worden sind.

Streuobstacker 1011'Streuobstacker' beschreibt den Bewuchs einer Ackerfläche mit Obstbäumen.

Hopfen 1012 (G)

Grünland 1020 (G)

Streuobstwiese 1021

Gartenland 1030 (G)

Baumschule 1031 (G)

Weingarten 1040 (G)

Obstplantage 1050 (G)

Auszug aus dem Objektartenkatalog


ATKIS-Objektarten

Länderspezifische

Auswahl von Objektarten

AdV-Grunddatenbestand


Siedlung

Wohnbaufläche

Industrie- und Gewerbefläche

......

Verkehr

Vegetation

Gewässer

Bauwerke, Einrichtungen und sonstige Angaben

Bauwerke in

Grunddatenbestand


Objektbildungsregeln

Bildungsregeln für neu zu erfassende REO oder ZUSO

- wenn sich die Raumbezugsart (z.B. von Linie in Fläche) ändert

- wenn sich der Wert eines Attributs ändert

- wenn ein Attribut hinzutritt oder wegfällt

- wenn bei einem Attribut, das multipel zugelassen ist, sich die

Anzahl der Attributwerte ändert

- an niveaugleichen Schnittpunkten von linienförmigen

Objekten, die zu einem topologischen Netz gehören

- in individuellen objektabhängigen Fällen

Ein neues

REO wird

gebildet,

Ein neues

ZUSO wird

gebildet,

- wenn das erste zum ZUSO gehörige REO entsteht


Objektarten werden Wertearten

Freilichttheater

Grünanlage

Golfplatz

Freilichtmuseum

Zoo

Datenmodell alt

Sport-, Freizeit- und Erholungsfläche

- Freilichttheater

- Freilichtmuseum

- Zoo

- Park

- Grünfläche

- Golfplatz

Attribut: Funktion

Datenmodell neu


Bei dem Objekt

AX_Bahnverkehrsanlage sind

nur die Raumbezugsarten

Punkt und Fläche zugelassen.

class AX_Bahnv erkehrsanlage

«featureType»

AX_Bahnv erkehrsanlage

+ bahnhofskategorie: AX_Bahnhofskategorie_Bahnverkehrsanlage

+ bahnkategorie: AX_Bahnkategorie_Gleis [0..*]

+ bezeichnung: CharacterString [0..1]

+ name: CharacterString [0..1]

+ zustand: AX_Zustand_Bahnverkehrsanlage [0..1]

-- erlaubte Geometrietypen:

-- AA_Punktgeometrie AA_Flaechengeometrie

«type»

Bauwerke, Einrichtungen und sonstige Angaben::

AX_BauwerkeEinrichtungenUndSonstigeAngaben

+ qualitaetsangaben: AX_DQMitDatenerhebung [0..1]

«enumeration»

AX_Bahnhofskategorie_Bahnv erkehrsanlage

Bahnhof = 1010

Haltestelle = 1020

Haltepunkt = 1030

«featureType»

AAA_Unabhaengige

Geometrie::AU_Objekt

+ position: AU_Geometrie

«enumeration»

AX_Zustand_Bahnv erkehrsanlage

Außer Betrieb, sti l lgelegt, verlassen = 2100

Im Bau = 4000

«enumeration»

AX_Bahnkategorie_Gleis

Eisenbahn = 1100

Güterverkehr = 1102

S-Bahn = 1104

Stadtbahn = 1200

Straßenbahn = 1201

U-Bahn = 1202

Bergbahn, Seilbahn = 1300

Zahnradbahn = 1301

Standseilbahn = 1302

Museumsbahn = 1400

Bahn im Freizeitpark = 1500

Magnetschwebebahn = 1600

Sonstiges = 9999

Konsistenzbedingung


Es gibt Objektarten, die

nur in ATKIS vorkommen.

nur in ALKIS vorkommen.

in ALKIS und ATKIS identisch sind.

nur in AFIS vorkommen.

Die Modellartenkennzeichnung regelt die Zugehörigkeit.

Modellartenkennung


DLKM: Digitales Liegenschaftskatastermodell

Basis-DLM: Digitales Basis-Landschaftsmodell

DLM50: Digitales Landschaftsmodell 50

DGM25: Digitales Geländemodell 25

Für ATKIS:

Basis-DLM, DLM50, DLM250, DLM1000,

DGM2, DGM5, DGM25, DGM50, DGM250, DGM1000,

DTK10, DTK25, DTK...

Modellartenkennung


44000 Gewässer

44001 Fließgewässer

44002 Wasserlauf

44003 Kanal

44004 Gewässerachse

44005 Hafenbecken

44006 Stehendes Gewässer

44007 Meer

AFIS

ALKIS

ATKIS

ALKIS / ATKIS

Modellartenkennung


Themen mit genereller gemeinsamer Punkt- und Liniennutzung:

Gebiete Basis-DLM

Gebietsgrenze, Kommunales Gebiet, Gebiet_Kreis,

Gebiet_Regierungsbezirk, Gebiet_Bundesland, Gebiet_Nationalstaat

Topologie

Topologisches Thema:

Basis-DLM (Grundflächen)

Alle Objektarten des Objektbereiches “Tatsächliche Nutzung”


Redundanzfreie Grundflächen

Teich

Grünanlage

Altes Datenmodell

Stehendes

Gewässer

Grünanlage

Neues Datenmodell


Modellierung

42002 AX_Strasse

43001 AX_Landwirtschaft

42001 AX_Strassenverkehr

42003 AX_Strassenachse42004 AX_Fahrbahnachse 42004 AX_Fahrbahnachse


Kardinalität

Die Kardinalität ist die Anzahl der Elemente einer

endlichen Menge.

In der Modellierung wird dies durch den Bereich möglicher

Kardinalitäten ausgedrückt.

1 : 1 kommt genau einmal vor.

1 : ? Kommt einmal oder beliebig oft vor.

0 : 1 kommt keinmal oder einmal vor.

0 : ? Kommt keinmal oder beliebig oft vor.


3303 Rollbahn

OFM Oberflächenmaterial

1101 Gras, Rasen

2700 Beton

4110 Bitumen, Asphalt

Attributwerte: 9998, 9999

53007 Flugverkehrsanlage

OFM Oberflächenmaterial

1101 Gras, Rasen

2700 Beton

4110 Bitumen, Asphalt

9998 nach Quellenlage ...

9999 sonstiges

9998 nach Quellenlage ...

9999 sonstiges

0 : 1

Kardinalität


Attributwert: 9997

3201 Bahnstrecke

ELK Elektrifizierung

1000 elektrifiziert

9997 Attribut trifft nicht zu

9998 nach Quellenlage ..

42014 Bahnstrecke

ELK Elektrifizierung

1000 Elektrifiziert0 : 1

Kardinalität


Migrationsablauf

Migration

Vormigration

Nachmigration

ATKIS alt ATKIS neuZeitabla

uf


Vormigration

Vormigration

ATKIS altz. Beispiel :

Überprüfung bzw. Überarbeitung aller

Brücken und Unterführungen

(Überführungsreferenzen)

Aufteilung der Bergbaubetriebe in

oberirdischen oder untertägigen Abbau

Manuelle Vor- und/oder Nachbereitungsarbeiten

erforderlich

Aufteilung / Umfang sind landesspezifisch


Migration

Migration

z. Beispiel :

Umsetzung des Attributs Lage zur Erdoberfläche in die Objektart

Bauwerk im Gewässerbereich und der Werteart Durchlass.

Transfer der Wochenend- und Ferienhausbebauung von Fläche

funktionaler Prägung nach Sport-, Freizeit- und Erholungsfläche

Migrationskonzepte sind landesspezifisch !

(Jeder kennt seine Daten am besten)


Migrationstabelle (Auszug)

4101 Ackerland 43001 Landwirtschaft VEG Vegetationsmerkmal 1010 Ackerland

4102 Grünland 43001 Landwirtschaft VEG Vegetationsmerkmal 1020 Grünland

4103 Gartenland 43001 Landwirtschaft VEG Vegetationsmerkmal 1030 Gartenland

ATKIS (alt) ATKIS (neu)

Eingeständige Objekte werden Wertearten eines Attributs.


Nachmigration

Nachmigration

ATKIS neu

Nachmigration erforderlich aus fachlicher Sicht

z. Beispiel :

Überprüfung Grünlandflächen

Gartenland/Kleingärten …


FKT Funktion

1201 Verwaltung

1202 Gesundheit und Soziales

1203 Bildung und Forschung

1205 Kultur

1206 Sicherheit und Ordnung

FKT Funktion

1110 Verwaltung

1120 Bildung und Forschung

1130 Kultur

1170 Sicherheit und Ordnung

1150 Gesundheit, Kur

1160 Soziales

Fläche besonderer funktionaler Prägung

Nachmigration


41008 Sport-, Freizeit- und

Erholungsfläche

FKT 4230 Freizeitpark

2226 Freizeitpark, Safaripark, Wildgehege

FKT 4220 Safari-, Wildpark

41008 Sport-, Freizeit- und

Erholungsfläche

Nachmigration


Umstellung auf das AAA-Datenmodell

Stand 19.04.2011

2008

2009

2010

2011

Sachsen

Saarland

Rheinland-

Pfalz

Bayern

Hessen

Baden-

Württemberg

Nordrhein-

Westfalen

Thüringen

Niedersachsen

Sachsen-Anhalt

Bremen

Berlin

Brandenburg

Hamburg

Mecklenburg-

Vorpommern

Schleswig-

Holstein


Vorteile des AAA-Modells

Normenkonformität des Datenmodells und seiner

Beschreibung

Schnittstelle NAS einfacher und eindeutiger als EDBS

ein Datenmodell für Kataster und Landesvermessung

Nutzung von ETRS89/UTM als in Europa vorgesehener

Standard

eindeutige Festlegung der Grundflächen und deren

Flächendeckung

Semantische Harmonisierung zwischen Kataster und

Landesvermessung (gegenseitige Datennutzung)


Nachteile des AAA-Modells

das Datenmodell ist zu komplex für GIS-Standardsoftware

Umstellungsaufwand ist wegen der geänderten fachlichen

Sichtweise sehr groß

höhere Anforderungen an die Erfassungskräfte

die Zusammenhänge von übergeordneten Objekten ist

schwierig herzustellen

Systematik der Tatsächlichen Nutzung nicht kompatibel zu

internationalen gebräuchlichen Systematiken Land

Use und Land Cover


Aus Nutzersicht überwiegen eindeutig die Vorteile !!!

Für die Datenproduzenten im Bereich ATKIS ist die

Situation etwas schwieriger geworden.

Fazit


Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !

Wolfram Kunze

--

Bezirksregierung Köln

Dezernat 71 – Datenstandards, Raumbezug

50606 Köln

Dienstgebäude: Muffendorfer Str. 19-21, 53177 Bonn

Telefon: + 49 (0) 221 - 147 - 4475

Telefax: + 49 (0) 221 - 147 - 4182

eMail: [email protected]

Internet: www.bezreg-koeln.nrw.de

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