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1Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
Das topographische Geoinformationssystem
ATKIS®
Der aktuelle Stand aus der Sicht der AdVRolf Harbeck,
Landesvermessungsamt Nordrhein-Westfalenharbeck@lverma.nrw.de
2Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
1. ATKIS am Geodatenmarkt2. Das Gemeinsame ALKIS-ATKIS-
Konzept3. Die Produktfamilie ATKIS4. Die digitalen Landschaftsmodelle5. Die digitalen Karten6. Die digitalen Orthophotos7. Das Konzept der
Datenaktualisierung
Die Übersicht
3Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
1. ATKIS am Geodatenmarkt
ATKIS im amtlichen VermessungswesenLandesvermessung und
Liegenschaftskatasterführen die Geodaten des amtlichen Vermessungs-wesens (Geobasisdaten) in öffentlicher Aufgabe zum Zwecke der Daseinsvorsorge in folgendenProduktbereichen• Geodätische Basisdaten (AFIS)• Liegenschaftsbeschreibende Geobasisdaten
(ALK, ALB, ALKIS)• Landschaftsbeschreibende (topographische) Geobasisdaten (ATKIS, top. Landeskarten)
4Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
1. ATKIS am Geodatenmarkt
ATKIS am GeodatenmarktMarktsegment:
Geodaten des amtlichen Vermessungswesens = Geobasisdaten
Produktbereich:Landschaftsbeschreibenden (topographische) Geobasisdaten
Produktgruppen:• Digitale Landschaftsmodelle (DLM)• Digitale Geländemodelle• Digitale Topographischen Karten• Digitale Ortho-Luftbilder
ATKIS
5Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
1. ATKIS am Geodatenmarkt
Das ATKIS®-Produktprofil
Das AnwendungsprofilDie ATKIS-Datenbestände ermöglichen Abfrage, Analyse und Präsentation geotopographischer und geothematischer Zustände und Prozesse
Die BezeichnungDas Akronym ATKIS steht für Amtliches Topographisch-Kartographisches Informations-System
Die ProduktcharakteristikATKIS liefert objektbasierte, signaturbasierte und bildbasierte Beschreibungen der Erdoberflächein Form digitaler Modelle
6Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
1. ATKIS am Geodatenmarkt
ATKIS® ist ein Markenartikel
ATKISist eine eingetragene Marke
der deutschen Landesvermessung
7Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
1. ATKIS am Geodatenmarkt
ATKIS und seine Zielgruppen• Öffentliche Anwender:
Bund, Länder, Gemeinden, VerbändeEinsatzleitsysteme, Katastrophenschutz,
Umweltdokumentation, Militärisches Geowesen,
Bildung und Wissenschaft• Industrie und Wirtschaft
Fahrzeugnavigation, Auskunftssysteme, Routenplaner, Geomarketing,
Landkarten und Stadtpläne,
• Privatpersonen
8Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
1. ATKIS am Geodatenmarkt2. Das Gemeinsame ALKIS-ATKIS-
Konzept3. Die Produktfamilie ATKIS4. Die digitalen Landschaftsmodelle5. Die digitalen Karten6. Die digitalen Orthophotos7. Das Konzept der
Datenaktualisierung
Die Übersicht
9Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
Meilensteine von ALKIS und ATKISALK/ALB, ALKIS ATKIS
1970 Beginn: ALB-ALK-Konzeption (AdV)
1975 Fertig: ALB-ALK-Sollkonzept (AdV)
1980 Beginn: Implementierung, Produktion
1985 Beginn: ATKIS-Konzeption (AdV)
1989 Fertig: ATKIS-Gesamtdokumentation
1990 Beginn: Implementierung, Produktion
1994 1. ATKIS-Symposium, Bonn
1995 1. ATKIS-Workshop, Wiesbaden
1995 2. ATKIS-Symposium, Hannover
1996 2. ATKIS-Workshop, Bonn
1996 3. ATKIS-Symposium, Koblenz
1997 AdV-Beschluss: Entwicklung ALKIS-ATKIS-Konzept
1998 ALKIS-Beschluss 4. ATKIS-Symposium, Fellbach
1999 AdV-Beschluss: ALKIS-ATKIS-Datenmodell auf ISO-Normbasis
2000 ALKIS-ATKIS-Konzept
2. Das ALKIS-ATKIS-Konzept
10Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik DeutschlandArbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
Beschluss der AdV vom 12. Mai 2000
1. Die AdV beschließt das "AdV-Konzept für die Modellierung der Geoinformationssysteme ALKIS und ATKIS (ALKIS-ATKIS-Konzept)".
2. Das Dokument dient als Grundlage für die Zusammenarbeit der Mitgliedsverwaltungen mit den Nutzern, den GIS-Herstellern und den Universitäten.
3. Das Dokument findet Eingang in die "Dokumentationzur Modellierung der Geoinformationen des amtlichen Vermessungswesens (GeoInfoDok)".
2. Das ALKIS-ATKIS-Konzept
Konzeptuelle Entwicklungdes AdV-Projekts ALKIS-ATKIS
11Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik DeutschlandArbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
Inhalt • Gemeinsames Referenz- und Datenmodell
• Metadaten und Qualitätsdaten – Qualitätssicherungskonzept Workshop 17./18.05.00
• Integrierte Führung– von DLM und DGM 3D-Modellierung– von topographischen und kartographischen
Informationen bei ATKIS
• Historienführung bei ALKIS– Versionskonzept, Nutzerbezogene Bestandsdatenakt.
• Normbasierte Austauschschnittstelle NAS
• Harmonisierung der OKataloge ALKIS und ATKIS
• Migration ALB/ALK ALKIS (Stufenkonzept)
2. Das ALKIS-ATKIS-Konzept
12Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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ALKIS-ALKIS-Bestands-Bestands-
datendaten
ATKIS-ATKIS-DLMDLM
LandschaftLandschaft
OrthophotosOrthophotos
Karten undKarten undandereandere
UnterlagenUnterlagen
TIFF, DXF, ...TIFF, DXF, ...
RegelungsebeneRegelungsebene
DigitaleALKIS-
Auszüge
AnalogeALKIS-
Auszüge
ProduktionsebeneProduktionsebene
KommunikationsebeneKommunikationsebene
ATKIS-DTK
Topogra-phische
Karte
NutzerNutzeranaloger Auszügeanaloger Auszüge
Nutzer Nutzer objektobjekt--strukturierter Datenstrukturierter Daten
Nutzer aufbereiteter Nutzer aufbereiteter InformationenInformationen
wird abgebildet in wird abgebildet in
wird abgegeben anwird abgegeben an wird abgegeben anwird abgegeben an
regeltregelt
erfassen für
wird aufbereitet als wird gedruckt als
beschreibtbeschreibt
NASNAS
wird abgegeben anwird abgegeben an
ALKIS-ATKIS-OKALKIS-ATKIS-OK
erfassen für
erfassen für
Zusa
tzd
ate
n Z
usa
tzd
ate
nZ
usa
tzd
ate
n Z
usa
tzd
ate
n
Gemeinsames ALKIS-ATKIS-Referenzmodell
2. Das ALKIS-ATKIS-Konzept
13Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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NAS
Präsentations-objekte
Kartengeometrie-objekte
DLMobjektbasiert
Basis-DLM lagerichtig
Informa-tions-
quellen
Das ATKIS-Referenzmodell
DTKsignaturbasiert
lagegeneralisiert
TK signaturbasiert
lagegeneralisiert
TIFF Papier
Nutzer objektbasierter
Daten
Nutzer präsentierfähiger
Daten
Nutzer von Papierkarten
ATKIS-OK ATKIS-SK
regeln, beschreiben
erfassen
aufbereiten
abgeben, verkaufen
2. Das ALKIS-ATKIS-Konzept
14Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
1. ATKIS am Geodatenmarkt2. Das Gemeinsame ALKIS-ATKIS-
Konzept3. Die Produktfamilie ATKIS4. Die digitalen Landschaftsmodelle5. Die digitalen Karten6. Die digitalen Orthophotos7. Das Konzept der
Datenaktualisierung
Die Übersicht
15Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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3. Die ATKIS-Produktfamilie
A Objektbasierte Landschaftsmodelle (DLM, DGM)
• Basis-Landschaftsmodell Basis-DLM• Landschaftsmodell 50 DLM50• Landschaftsmodell 250 DLM250• Landschaftsmodell 1000 DLM1000
Signaturbasierte Topographische Karten (DTK)
• Topographische Karte 1:10/25 000DTK10/25• Topographische Karte 1:50 000 DTK50
• Topographische Karte 1:250 000DTK250
• Topographische Karte 1:1 Mio DTK1000
Luftbildbasierte Orthophotos (DOP)• nach AdV-Standard
B
C
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Produktgruppe Digitale Landschaftsmodelle
Charakteristik:• objektbasiert• vektorformatiert• abfragefähig• verknüpfbar
A3. Die ATKIS-Produktfamilie
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Produktgruppe Digitale Geländemodelle
Charakteristik:• Punktmengen• verknüpfbar• betrachtungs-
orientiert• auswertbar
zu A3. Die ATKIS-Produktfamilie
18Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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Produktgruppe Digitale Topographische Karten Charakteristik:
• signaturbasiert• vektor- oder
rasterformatiert• betrachtungs-
orientiert• mit Fachgrafik
verknüpfbar
B
Seit 1999 in einigen Ländern im Aufbau.Ersatzweise: Digitalisierte topo-graphische Kartenim RasterformatBeispiel: DTK 1:25 000
3. Die ATKIS-Produktfamilie
19Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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Charakteristik:• bildbasiert• rasterformatiert• betrachtungs-
orientiert• nach AdV-
Standard• zum Teil in Farbe
Produktgruppe Digitale Orthophotos
C
Beispiel: Orthophoto 1:5 000Beispiel: Orthophoto 1:5 000
3. Die ATKIS-Produktfamilie
20Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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1. ATKIS am Geodatenmarkt2. Das Gemeinsame ALKIS-ATKIS-
Konzept3. Die Produktfamilie ATKIS4. Die digitalen Landschaftsmodelle5. Die digitalen Karten6. Die digitalen Orthophotos7. Das Konzept der
Datenaktualisierung
Die Übersicht
21Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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4. Die Digitalen Landschaftsmodelle
Geometr.Genauigkeit
Objektarten/Attribute
Datenquelle Bearbeiter
Basis-DLM/1 70 / 55
Basis-DLM/2 100 / 65
Basis-DLM/3
3-10 m
133 / 78
DGK5, TK10,Orthophotos, TK25,
TopographischerInformationsdienst
DLM50 12 m 112 / 56 Basis-DLM
Landes-vermessungs-
ämter
DLM200 20 m 75 / 70 TÜK200
DLM250 40 m 95 / 70 JOG250
DLM1000 150 m 70 / 55 ÜK500
BKG
Produktmerkmale
22Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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DLM50
DLM250
DLM1000
JOG250
ÜK500
Basis-DLM
4. Die Digitalen Landschaftsmodelle
Semantische Verknüpfung
Erstherstellung
Fortführung
Das Beziehungsgefüge der DLM
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
BW
BY
BE
BB
HB
HH
HE
MV
NI
NW
RP
SL
SN
LSA
SH
TH
Aktualisierung
DLM/2
4. Die Digitalen Landschaftsmodelle
Produk-tions-stand
Basis-DLM/2DLM / 1100% fertig
%
Stand: 01.2000
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
BW
BY
BE
BB
HB
HH
HE
MV
NI
NW
RP
SL
SN
LSA
SH
TH
DGM QQQ
DGM QQ
DGM Q
4. Die Digitalen Geländemodelle
Produk-tions-stand
DGM
%
Stand:01.2000
25Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
1. ATKIS am Geodatenmarkt2. Das Gemeinsame ALKIS-ATKIS-
Konzept3. Die Produktfamilie ATKIS4. Die digitalen Landschaftsmodelle5. Die digitalen Karten6. Die digitalen Orthophotos7. Das Konzept der
Datenaktualisierung
Die Übersicht
26Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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Vom Landschaftsmodell zur Karte
• ATKIS-Basis-DLM = Geodaten-Potential,Investitionswert = 1/3 Milliarde Mark.
• Aus diesem Potential sind die topographischen Landeskartenwerke automatisiert zu erzeugen.• In einer Graphik, die dem Bedarf der Zukunft entspricht.
• Verfahren sind zu entwickeln für die Kartenwerke
• Topographische Karte 1:10 000• Topographische Karte 1:25 000• Topographische Karte 1:50 000
Die Fakten
5. Die Digitalen Karten
27Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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Die TK 25 und das Basis-DLM ...... werden getrennt geführt und aktualisiert
(Herstellerproblem)... sind geometrisch und semantisch nicht identisch (Nutzerproblem)
• DLM und DTK aus einem Guss• Nur einen Fortführungs-Input in das Basis-DLM• Übereinstimmende Aktualität aller Modelle• Identische Semantik in allen DLM
... denn wir haben zwei Probleme:
5. Die Digitalen Karten
Deshalb müssen wir folgendes erreichen:
28Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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5. Die Digitalen Karten
Die neue Kartengraphik
Digitale Topographische Karte1:10 000
Versuche:Baden-Württemberg, Brandenburg, Niedersachsen,Nordrhein-Westfalen
29Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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5. Die Digitalen Karten
Die neue Kartengraphik
Digitale Topographische Karte1:25 000
Serienproduktion:BayernVersuche:Brandenburg,Niedersachsen
30Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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5. Die Digitalen Karten
Die neue Kartengraphik
Digitale Topographische Karte1:50 000
Produktionsstatus:in Entwicklung
31Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
KartographischePräsentation
Modelltyp Xobjektbasiert
lagerichtig
KartographischeGeneralisierung
Modell-generalisierung
Basis-DLMobjektbasiert
lagerichtig
Vom DLM zur DTK
Modelltyp Yobjektbasiert
lagegeneralisiert
DTK 50signaturenbasiertlagegeneralisiert
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SemantischeGeneralisierung
GeometrischeAusdünnung Verdrängung
LinienglättungTypisierungFormbetonungSchriftplatzierung
Signaturenzuweisung
5. Die Digitalen Karten
32Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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1. ATKIS am Geodatenmarkt2. Das Gemeinsame ALKIS-ATKIS-
Konzept3. Die Produktfamilie ATKIS4. Die digitalen Landschaftsmodelle5. Die digitalen Karten6. Die digitalen Orthophotos7. Das Konzept der
Datenaktualisierung
Die Übersicht
33Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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Der AdV-Rahmenstandardfür digitaleOrthophotos
• Bildflugparameter (Bildmaßstäbe, Kammerkonstanten)
• Georeferenzierung (ETRS 89, UTM)
• Bodenauflösung (40 cm)
• Bildkachelung (2x2 km)
• Radiometrie
• Datenformat (TIFF G/R)
• Beschreibungsdaten (Dateneigentümer, Bildflugdatum, Copyright...)
6. Die Digitalen Orthophotos
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
BW
BY
BE
BB
HB
HH
HE
MV
NI
NW
RP
SL
SN
LSA
SH
TH
DOP AdV-Standardandere
6. Die Digitalen Orthophotos
Produk-tions-stand
DigitaleOrtho-photos
%
Stand: 06.2000
35Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
1. ATKIS am Geodatenmarkt2. Das Gemeinsame ALKIS-ATKIS-
Konzept3. Die Produktfamilie ATKIS4. Die digitalen Landschaftsmodelle5. Die digitalen Karten6. Die digitalen Orthophotos7. Das Konzept der
Datenaktualisierung
Die Übersicht
36Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland
Komponenten der Aktualisierung:
1. Veränderungen aufdecken– Wo hat sich die Landschaft
verändert?
2. Veränderungen erfassen– Was hat sich wie verändert? – Wie erhalte ich die
Veränderungen?
3. Veränderungen einfügen– in die Datenbank – in das Kartenoriginal
7. Konzept der Datenaktualisierung
37Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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Vereinbarte Prinzipien:• Veränderungen selbst erkunden
– ständige Präsenz im Original (Landschaft)
– zyklische Präsenz im Modell (Luftbild)• Veränderungen beim Verursacher abholen
– als Informationen und Dokumente– als digitale Daten
• Veränderungen zentral sammeln– im Landesvermessungsamt– im Bundesamt für Kartographie &
Geodäsie• Veränderungen digital verwalten
– Topographisches Informationsmanagement
7. Konzept der Datenaktualisierung
38Rolf Harbeck, Landesvermessungsamt NRW, Bonn
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7. Konzept der Datenaktualisierung
LVerm
BKG
ATKIS andere Nutzer
Landesbehörden,Kommunen
ÜberregionaleVerursacher
LVerm LVerm
Regionale Verursacher