Ergebnisse der Arealstatistik der Schweiz und Ergebnisvisualisierung mit Kriging- und Mischrasterkarten

Transkript

1 Ergebnisse der Arealstatistik der Schweiz und Ergebnisvisualisierung mit Kriging- und Mischrasterkarten Werner Meyer BFS (Schweiz)

2 Arealstatistik Schweiz INSPIRE ---- Geoinformationsgesetz, e-geo.ch Arealstatistik Schweiz 3. Runde Arbeitsweise: Soft Copy Photogrammetrie Neue Produkte Nutzungswandel und Wandel des Wandels Übergangsbilanzen Geographie des Wandels Mit Kriging NEU mit MISCHRASTERKARTEN 2

3 GEOCAT Arealstatistik 3

4 IMS BUND 4

5 - Dienstleistungen GEOSTAT 5

6 BFS AREALSTATISTIK 6

7 Soft Copy Photogrammetrie Datenlieferant Luftbild 7

8 Soft Copy Photogrammetrie Stichprobennetz und Nomenklatur Stichprobennetz 100 x 100 Meter Nomenklatur Bodennutzung Bodenbedeckung 3-stellig 2-stellig 46 Kategorien 26 Kategorien

9 Soft Copy Photogrammetrie Laufende Erhebung der Arealstatistik Digitale Luftbilder von swisstopo 3 Zeitstände und Erfassungsfenster auf dem Stereobildschirm Zusatzinformationen auf dem andern Bildschirm 9

10 Soft Copy Photogrammetrie Zusatzinformationen für die Interpretation 1 Fenster mit Textzusatzinformationen 4 Kartenfenster 2 Fenster mit swissimage-bildern 1 Fenster mit Falschfarben-Satellitenbild 10

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12 Bodenbedeckung 2004 Eidgenössisches Departement des Innern EDI Arealstatistik: Neu Produkte Bodenbedeckung Bodennutzung 6 Hauptbereiche aus 27 Grundkategorien Künstlich angelegte Flächen: Befestigte Flächen, Gebäude, Treibhäuser, Beetstrukturen, Rasen, Bäume auf künstlich angelegten Flächen, Gemischte Kleinstrukturen Gras-, Krautvegetation: nur 1 Kategorie Gebüschvegetation: Gebüsch, Verbuschte Flächen, Niederstammobst, Reben, Gärtnerische Dauerkulturen Baumvegetation: Geschlossene Baumbestände, Waldecken, Waldstreifen, Aufgelöste Baumbestände, Gebüschwaldbestände, Lineare Baumbestände, Baumgruppen Vegetationslose Flächen: Anstehender Fels, Lockergestein, Versteinte Flächen Wasser und Feuchtflächen: Wasser, Gletscher/Firn, Nassstandorte, Schilfbestände 12

13 Arealstatistik: Neu Produkte Bodenbedeckung Bodennutzung Hauptbereiche Aggregation zu 10 Klassen aus 46 Grundkategorien 100 Gebäudeareal 120 Verkehrsflächen 140 Besondere Siedlungsflächen 160 Erholungs- und Grünanlagen 200 Obstbau, Rebbau, Gartenbau Siedlung Landwirtschaft Bestockung Unproduktiv 220 Acker- und Futterbau 240 Alpwirtschaft 300 Wald (ohne landwirtschaftliche Nutzung) 400 Seen und Flüsse 420 Unproduktives Land 13

14 Arealstatistik: Neu Produkte Bodenbedeckung x Bodennutzung 14

15 Arealstatistik: Neu Produkte 15

16 Arealstatistik: Neu Produkte Arealsstatistik Schweiz 3. Runde Beschaffung von Luftbildern aller 3 Zeitschnitte: Scan + Orientierung ( Auftrag an swisstopo) Bereinigung der Stichprobenlage Aufarbeitung nach neuem Datenmodell für alle 3 Zeitschnitte: Bodennutzung 46, 10, 4 Kategorien Bodenbedeckung 27, 6 Kategorien Kombination 72, 27, 17 Kategorien 16

17 Nutzungswandel: Übergangsbilanzen 17

18 Nutzungswandel: Übergangsbilanzen 18

19 Nutzungswandel: Übergangsbilanz 1980er - 90er 19

20 Nutzungswandel: Übergangsbilanz 90er 2000er 20

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22 Nutzungswandel Teil SIEDLUNG Übergangsbilanz 90er 2000er 22

23 1. Komplexe Karte 2. Semivariogramm 3. Simplifizierte Karte 4. Kritik: r (effektives-vorausgesagtes.64 23

24 KRINGING IN PRODUKTION Erreichbarkeit von Dienstleistungen vergleichen: Nächster Arzt unten Nächste Apotheke rechts 24

25 Nutzungswandel: NATUR Aufgelöster Wald >> Geschlossener Wald 25

26 Nutzungswandel: NATUR Geschlossener Wald >> Aufgelöster Wald 26

27 Nutzungswandel: NATUR Gletscher, Firn >> Vegetationslos 27

28 Nutzungswandel: SIEDLUNG Ackerland >> Wohnareal 28

29 Nutzungswandel: SIEDLUNG Ackerland >> Wohnareal 29

30 Rasterkarten mit variabler Zellgrösse Aufbau einer Datenstruktur ZIEL: Datenschutz und stabile Datenbasis für alle %-sätze KONZEPT: Hierarchische Aggregation DATEN Datenhaltung auf Gebäudebasis, nicht in einem Raster Basiszellen in INSPIRE-Projektion (LEA) Datentabellen aggregiert auf 8 hierarchische Niveaux (x 2) Keys pro Zelle: wie viele valable Teilzellen: 4/alle JA/NEIN ABLAUF Zelle der obersten Ebene delegiert das Symbolisieren, wenn sie 4/nur valable Unterzellen hat Und so weiter (je nach Massstab nicht bis zur Basiszelle) 30

31 Warum Mischrasterkarten in der Schweiz und Österreich beliebt sind 31

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35 Rasterkarten mit variabler Zellgrösse FÜR DIE AREALSTATIKTIK Wir haben zwar eine reguläre Stichprobe mit Punkten alle 100 x 100 m (4.1 Millionen) ABER: für einen bestimmten Wechsel zwischen Kategorien sind in Teilregionen auch hier oft zu wenig Fälle der Ausgangskategorie vorhanden. Abhilfe: Überall mit Zellen 1 x 1 km beginnen (total 100 Punkte, oft zu wenig Punkte mit Ausgangskategorie x) Dann Zellen vergrössern, bis mindestens 10 Punkte der Ausgangskategorie x enthalten sind. 35

36 Fall aufgelöster >> geschlossener Wald 36

37 Fall aufgelöster >> geschlossener Wald 37

38 Fall aufgelöster >> geschlossener Wald 38

39 Fall aufgelöster >> geschlossener Wald 39

40 Fall aufgelöster >> geschlossener Wald 40

41 Fall aufgelöster >> geschlossener Wald 41

42 Fall aufgelöster >> geschlossener Wald 42

43 Fall aufgelöster >> geschlossener Wald 43

44 Fall aufgelöster >> geschlossener Wald 44

45 Fall aufgelöster >> geschlossener Wald 45

46 Siedlungskategorien r2 rt rl LABEL MAKE OBSTBAUFLÄCHEN >> ACKERLAND NATURWIESEN >> HEIMWEIDEN ACKERLAND >> HEIMWEIDEN HEIMWEIDEN >> WOHNAREAL AB 8x ACKERLAND >> STRASSENAREAL LANDWIRSCHAFTS-GEBÄUDEAREAL >> WOHNAREAL HEIMWEIDEN >> WOHNAREAL LOCAL, AB 8x BESONDERE SIEDLUNGSFLÄCHE >> >> WOHNAREAL OBSTBAUFLÄCHEN >> WOHNAREAL ACKERLAND >> INDUSTRIE GEWERBE ACKERLAND >> WOHNAREAL XC NATURWIESEN >> BESONDERE SIEDLUNGSFLÄCHE ACKERLAND >> BESONDERE SIEDLUNGSFLÄCHE NATURWIESEN >> WOHNAREAL ACKERLAND >> OBSTBAUFLÄCHEN r2 Korrelationen in Kreuzvalidierung measured predicted für 2 x 2 km Raster rt dito für Mischraster (abgeglichen) rl dito unabgeglichen 46

47 1411 OBSTBAUFLÄCHEN >> ACKERLAND 47

48 1615 NATURWIESEN >> HEIMWEIDEN 48

49 1614 ACKERLAND >> HEIMWEIDEN 49

50 216 HEIMWEIDEN >> WOHNAREAL AB 8x8 50

51 614 ACKERLAND >> STRASSENAREAL 51

52 Natur - Kategorien r2 rt rl LABEL MAKE AUFGELÖSTER >> GESCHLOSSENER WALD HEIMWEIDEN >> GEHÖLZE GEHÖLZE >> AUFGELÖSTER WALD UNPRODUKTIVE VEGETATION >> GEHÖLZE GESCHLOSSENER >> AUFGELÖSTER WALD GLETSCHER, FIRN >> VEGETATIONSLOSE FLÄCHEN r2 Korrelationen in Kreuzvalidierung measured predicted für 2 x 2 km Raster rt dito für Mischraster (abgeglichen) rl dito unabgeglichen 52

53 1920 AUFGELÖSTER >> GESCHLOSSENER WALD 53

54 2216 HEIMWEIDEN >> GEHÖLZE 54

55 2022 GEHÖLZE >> AUFGELÖSTER WALD 55