ATKIS Topographisch-kartographische Modellierung Tobias Nelius.

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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Objektgruppen

Objektbereich Verkehr

Straßenverkehr SchiffsverkehrLuftverkehrSchienenverkehr



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Objektarten

Objektgruppe Straßenverkehr

Straße Weg Platz



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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




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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

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