Het geografisch informatiesysteem en de kaart 1:50 000
INHOUDSTAFEL • De numerieke basiskaart van het NGI : een geografische database • Structurering en identificatie van TOP10V § Basisdocumenten § Identificatie- en structureringsproces § Kwaliteitscontrole • Structuur van TOP10V • inhoud van TOP10V • TOP10V-GIS : GIS-georiënteerde herstructurering van de TOP10V-database
De geografische database TOP10V De numerieke gegevens voor de basiskaart op schaal 1:10 000 van het NGI zitten opgeslagen in een vectoriële geografische database, TOP10V genaamd. Deze is opgebouwd met behulp van een GIS-softwarepakket. De ruimtelijke informatie wordt voorgesteld door punten, lijnen en polygonen, die bewaard worden in verschillende datalagen. • Punt : een aantal elementen worden in de database voorgesteld als een punt (bvb. palen, telecommunicatiemasten, torens,...). Dit punt wordt d.m.v. (x,y)-coördinaten bepaald in een assenstelsel, verbonden aan de conforme conische projectie van Lambert72. • Lijn : lijnvormige elementen bestaan uit een geordende reeks (x,y)-coördinaten met een begin- en eindpunt. • Polygoon : polygonen worden bepaald door een reeks coördinaten die de lijn(en) bepalen die ze begrenzen.
Naast de coördinaten worden aan elk element in de database een aantal attributen verbonden die toelaten het te identificeren. Verder wordt in elke datalaag een bepaalde topologie opgebouwd. Dit wil zeggen dat de ruimtelijke verhoudingen tussen de verschillende elementen in een bepaalde datalaag op een specifieke manier worden vastgelegd. Zo zijn van lijnvormige elementen de lengte en de begin- en eindpunten bekend, met hun respectievelijke coördinatenparen. In het geval van een polygonale structuur in een datalaag is van elke lijn geweten welke polygoon hij langs beide zijden begrensd. Polygonen worden geïdentificeerd aan de hand van een label dat zich ergens binnen de begrenzende lijnen bevindt. Naast de attributen voor identificatie van de polygoon bevat dit label ook de oppervlakte en de omtrek van de polygoon.
Identificatie en structurering van de geografische gegevens Basisdocumenten De brongegevens voor de aanmaak van de TOP10V-database zijn de volgende : • De vectoriële stereominuut bevat de geometrische gegevens met een zekere vooridentificatie en is afkomstig van fotogrammetrische restitutie.
• Aangevulde foto en minuut van de wegen: de meeste elementen die opgenomen zijn in de database zijn op het terrein geïdentificeerd. Deze informatie laat toe de punten, lijnen en polygonen in de database te identificeren en is opgetekend op de aangevulde foto's en - specifiek voor het wegennet - op de minuut van de wegen.
• Plannen : het is mogelijk dat in de tijdsspanne tussen de restitutie van de gegevens en de identificatie structurering belangrijke wijzigingen gebeuren op het terrein (bvb. de aanleg van een nieuwe verkaveling). In dit geval kan deze gewijzigde situatie worden opgenomen in de database door digitalisatie en eventuele controle op het terrein van plannen van de uitgevoerde werken. De levering en het beheer van deze plannen wordt door een dienst van het NGI verzekerd.
Identificatie- en structureringsproces Identificatie van de netwerken : bovengrondse hoogspanningslijnen en industriële pijpleidingen. De bovengrondse hoogspanningslijnen en industriële pijpleidingen worden geïdentificeerd en in de datalaag ENERG geplaaatst.
Identificatie van het wegennet (3 mogelijkheden). Wegen tot een breedte van 14m worden voorgesteld door hun as en ingedeeld in zes breedteklassen. Dergelijke assen worden in de datalaag VEG geplaatst. Ter hoogte van kruispunten worden in bepaalde gevallen de randen van deze kruispunten en eventuele vluchtheuvels in een datalaag MASKI opgenomen.
Van wegen, breder dan 14m worden zowel de as (in AXVAR) als de werkelijke randen (VEG) in de database opgenomen.
Wegen in sterk verstedelijkte gebieden (grisé) worden voorgesteld door hun as (AXVAR). De randen worden gevormd door de aangrenzende huizenblokken.
Wegen worden eveneens ingedeeld in één van vijf mogelijke categorieën : autosnelweg weg met nationale nummering verbindingsweg plaatselijke weg weg met verkeersbeperking
Identificatie van de waterwegen (2 mogelijkheden). Waterwegen tot een breedte van 8m worden voorgesteld door hun as, ingedeeld in 8 breedteklassen en opgenomen in de coverage VEG. Analoog aan wegen van meer de 14m breed worden waterwegen, breder dan 8m voorgesteld door hun as (in VEG) en werkelijke randen (in een datalaag AXHYDRO)
Identificatie van de spoorwegen. Bij de identificatie van het spoorwegnet wordt onderscheid gemaakt tussen verschillende soorten enkel- en dubbelsporen die al of niet geëlektrificeerd kunnen zijn.
Andere lineaire elementen Naast de bovengenoemde netwerken worden nog een aantal andere lineaire elementen opgenomen in de database. Het gaat hier bijvoorbeeld om kleine taluds, hagen en bomenrijen. Wanneer zo een element parallel loopt aan een ander lineair element, wordt het zo gepositioneerd dat op de gedrukte kaart de lijnsymbolen van de twee parallelle elementen duidelijk van elkaar te onderscheiden zijn. Lijnen die op deze manier behandeld zijn, worden in de datalaag COPAR geplaatst. De andere zijn opgenomen in VEG.
De verschillende administratieve grenzen die in de database opgenomen zijn, worden in een datalaag ADMIN ondergebracht.
Voor sommige kaartbladen bestaan numerieke hoogtelijnen. Deze vormen de datalaag ALTI.
Identificatie van de gebouwen In de vectoriële stereominuut zijn de randen van gebouwen opgenomen. Hiervan worden gesloten polygonen gemaakt en in elke polygoon wordt een label aangebracht. Door middel van dit label kan elk gebouw geïdentificeerd worden.
Identificatie van de bodembedekking In TOP10V wordt 100% van de behandelde oppervlakte geïdentificeerd met betrekking tot het bodemgebruik of vegetatie. Dit gebeurt in VEG. De verschillende percelen, afgebakend door wegen, waterlopen, spoorwegen en andere lijnvormige elementen, worden voorzien van een label. Dit label wordt geïdentificeerd aan de hand van een code die overeenstemt met één van de bodemgebruiken, voorzien in de legende. Oppervlakken, ingenomen door grote taluds, moerassige gronden en duinen worden opgenomen in de datalagen GTAL, MOER en DUIN. Zo wordt voor deze zones, naast de identificatie van de vegetatie, weergegeven dat het om grote taluds, moerassige gronden of duinen gaat.
Identificatie van de puntvormige elementen Alle puntvormige elementen worden opgenomen in de datalaag PUNT. Aan de hand van codes worden ook deze elementen geïdentificeerd.
Kwaliteitscontrole Wanneer het identificatie- en structureringsproces voltooid is voor een bepaald kaartblad, gebeurt een nazicht van de elementen in de database, teneinde de aanwezige fouten te verwijderen. Hiertoe worden een aantal afdrukken gemaakt met de kaart-informatie. Op basis van de aangevulde foto's, minuut van de wegen en eventuele plans worden de fouten op deze plots aangeduid door de cartografen van het nazicht. De aangeduide fouten worden daarna in de database gecorrigeerd.
Structuur en inhoud van TOP10V • PUNT Beschrijving : PUNT is de verzameling van alle puntvormige elementen in TOP10V. Een groot deel hiervan zijn elementen die qua oppervlakte slechts een beperkte ruimte innemen en daarom in de database als puntvormig element beschouwd worden. Het kan ook gaan over plaatsen op het aardoppervlak waarover abstracte gegevens bekend zijn. Daarnaast zijn ook een aantal pictogrammen en pseudopictogrammen opgenomen. Deze geven de functie van een gebouw of grondoppervlak aan, of vormen samen met lijnsymbolen een kaartsymbool op de gedrukte kaart. • ADMIN Beschrijving : ADMIN bevat de administratieve grenzen. Naast staatsgrenzen worden grenzen van gewesten, provincies, arrondissementen en gemeentes in de databank opgenomen. • ALTI Beschrijving : voor gebieden waarvoor numerieke altimetrie beschikbaar is, worden numerieke hoogtelijnen afgeleid van een Digitaal Terrein Model (DTM). Deze worden opgeslagen in de datalaag ALTI. • AXHYDRO Beschrijving : AXHYDRO bevat de assen van waterwegen waarvan de werkelijke randen gecarteerd werden. De assen van andere waterwegen bevinden zich in de datalaag VEG • AXVAR Beschrijving : AXVAR bevat de assen van wegen waarvan de werkelijke randen gecarteerd werden, alsook de assen van wegen in sterk verstedelijkte gebieden (grisézone). De assen van andere wegen bevinden zich in VEG. • COPAR Beschrijving : COPAR bestaat uit lijnvormige elementen, bijvoorbeeld bomenrijen, muren en taluds, die parallel lopen aan assen van netwerken. Deze elementen worden op een specifieke manier gepositioneerd en daarom in een andere coverage bewaard. • ENERG Beschrijving : ENERG bevat bovengrondse hoogspanningslijnen van meer dan 70kV. In deze coverage zijn ook bovengrondse pijpleidingen voor industriële producten en water opgenomen. • GRAFI Beschrijving : GRAFI bevat een aantal grafische elementen voor de gedrukte kaart 1 : 10 000, bijvoorbeeld de kruisen in kerken.
• BATI Beschrijving : de coverage BATI bevat alle gebouwen. Voor een aantal van deze gebouwen is de functie aangegeven. Er wordt onderscheid gemaakt tussen een dertigtal klassen • CADRE Beschrijving : CADRE bevat de gegevens voor het drukken van een kader op de kaart 1 : 10 000. • DECOUP Bescrijving : DECOUP vormt de begrenzing van de behandelde oppervlakte voor het betreffende kaartblad. • DUIN Beschrijving : DUIN bevat de oppervlakten, ingenomen door duinen. • GTAL Beschrijving : GTAL bevat de oppervlakte, ingenomen door grote taluds. • MASKI Beschrijving : MASKI bevat randen van kruispunten en verkeerseilanden. • MOER Beschrijving : MOER bevat de oppervlaktes, ingenomen door moerassige gronden. • PONT Beschrijving : PONT bevat de randen van bruggen. Deze randen zijn eveneens opgenomen in de datalaag VEG. • VEG Beschrijving : in VEG zijn de assen en eventueel randen van het wegen- en waterwegennet, alsook de assen van spoorwegen verenigd. De assen van wegen en waterwegen waarvan de werkelijke randen gekarteerd worden, vormen hierop een uitzondering. Zij zijn opgenomen in AXVAR en AXHYDRO. Andere lijnvormige elementen, zoals bomenrijen, hagen en kleine taluds, maken eveneens deel uit van deze datalaag, voor zover ze niet in COPAR bewaard worden. Al deze lijnvormige elementen bakenen een aantal polygonen af. Voor deze percelen wordt het bodemgebruik aangegeven. 100% van de oppervlakte van elk kaartblad wordt op deze manier geïdentificeerd.
TOP10V-GIS: GIS-georiënteerde herstructurering van de database TOP10V Het manipuleren en analyseren van de gegevens in een gis-databank komt neer op het stellen van bepaalde vragen of queries. Een specifieke eigenschap van een GIS is de mogelijkheid om ruimtelijke queries uit te voeren op de gegevens in de database, op basis van de daarin opgebouwde topologie. Welke vragen kunnen beantwoord worden door de database wordt bepaald door de aanwezige elementen met hun verschillende eigenschappen en de opgebouwde topologie. De manier waarop queries kunnen worden geformuleerd is functie van de structuur van de database, hoe de elementen geïdentificeerd zijn aan de hand van attributen en hoe de topologie is bepaald. De herstructurering naar de nieuwe database-structuur TOP10V-GIS is erop gericht de manier van bewaren van geografische informatie in de database aan te passen, in functie van de mogelijkheden tot manipulatie en analyse ervan. Om dit doel te bereiken worden de gegevens herverdeeld over een aantal nieuwe, “thematische” datalagen. Om de verschillende elementen in deze datalagen te beschrijven, worden nieuwe attributen gedefiniëerd. Elk attribuut beschrijft één eigenschap van het betrokken element. Structuur en inhoud TOP10V-GIS • ADMINISTRATIEVE INFORMATIE Beschrijving : de administratieve grenzen, die in de klassieke TOP10V-structuur in de datalaag ADMIN worden bewaard, zijn opgenomen in ADMINET. Aan de polygonen, die aldus worden afgebakend, worden de code van het Nationaal Instituut voor Statistiek en de naam van de betreffende gemeenten verbonden. In de coverage ADMIPNT zijn de grenspalen opgenomen. • ALTIMETRIE Beschrijving : de datalaag ALTINET bestaat enkel voor die gebieden van België waar numerieke altimetriegegevens beschikbaar zijn. In dit geval worden de hoogtelijnen uit ALTI in deze nieuwe coverage ondergebracht. ALTIPNT bevat punten waarvan de hoogte gekend is. • ELEKTRICITEIT Beschrijving : de bovengrondse hoogspanningslijnen van meer dan 70 kilovolt zijn gegroepeerd in de datalaag ELECNET. Ook elektriciteitscentrales en transformatiestations met eventueel bijhorende gebouwen zijn in deze datalaag
opgenomen. Deze lijnvormige elementen worden aangevuld met een aantal puntsymbolen die met dit thema geassocieerd zijn. Deze laatste bevinden zich in de datalaag ELECPNT. • HYDROGRAFIE Beschrijving : de assen van waterwegen worden met betrekking tot hun breedteklasse, regime en bevaarbaarheid geïdentificeerd in de datalaag HYDRONET. Waar gecarteerd zijn ook de werkelijke randen weergegeven. Hiernaast zijn tevens vijvers, meren, moerassen en moerassige gronden in deze datalaag opgenomen, alsook een aantal lijnvormige elementen zoals sluisdeuren, aanlegstijgers en golfbrekers. Tenslotte wordt een grote verscheidenheid aan puntsymbolen, gaande van waterputten en fonteinen tot bakens en kilometerpalen, in HYDROPNT bewaard. • SPOORWEGNET Beschrijving : de verschillende soorten spoorbanen en kabelsporen die in de database zijn opgenomen, worden in RAILNET bewaard. Er wordt onderscheid gemaakt tussen enkel- en dubbelsporen die al dan niet geëlektrificeerd kunnen zijn. In de datalaag RAILPNT wordt deze informatie vervolledigd door een aantal puntsymbolen. • WEGENNET Beschrijving : de coverage ROADNET bevat alle informatie betreffende het wegennet. Dit wil zeggen dat assen van wegen, paden en tunnels in deze coverage bewaard worden. Verschillende attributen geven onder meer de breedteklasse, verharding en categorie aan van deze wegen. Waar ze gecarteerd zijn, worden ook weg- en bermranden weergegeven en worden de wegen behandeld als polygonen. De thematisch verbonden puntsymbolen zoals kilometerpalen zijn opgenomen in de datalaag ROADPNT. • LANDSCHAPSVORMENDE ELEMENTEN Beschrijving : in SCAPENET zijn een aantal lijnvormige en polygoonvormige elementen verenigd. Deze hebben dikwijls een belangrijke invloed op het uitzicht van het landschap, waarin zij vaak belangrijke oriëntatiepunten vormen. Zowel organische als anorganische entiteiten worden in deze coverage opgenomen. Het gaat hier onder meer over taluds, dijken, muren, bomenrijen en hagen. Wat betreft de puntelementen, die opgenomen zijn in SCAPEPNT, gaat het ondermeer over alleenstaande bomen en struiken, maar ook over megalieten en tumuli. • CONSTRUCTIES Beschrijving : de datalaag STRUCNET bevat alle gebouwen die in de database opgenomen zijn als polygonen. Voor een aantal van deze gebouwen wordt een aanduiding gegeven van de functie ervan. Anderen worden als niet-gespecificeerd gebouw geïdentificeerd. Pijpleidingen voor industriële producten en water worden als lijnvormige informatie in deze datalaag opgenomen.
De datalaag STRUCPNT bevat in hoofdzaak een aantal constructies die in de TOP10V database als puntelementen worden beschouwd. Het gaat onder andere over bedrijfsfakkels, kleine kapellen, telecommunicatiemasten,... • BODEMGEBRUIK OF -FUNCTIE Beschrijving : in de datalaag LANDUSE wordt het bodemgebruik of de functie beschreven. Onderscheid wordt gemaakt tussen een 45-tal gebruiks- of functieklassen. Hierbij wordt (in tegenstelling tot VEG uit TOP10V) rekening gehouden met de oppervlakte, ingenomen door gebouwen, wegen, waterwegen en spoorwegen.
