Bericht über die Tätigkeit des Bundesamtes für Kartographie und Geodäsie. 1. Juli Juni 2001

Transkript

1 Bericht über die Tätigkeit des Bundesamtes für Kartographie und Geodäsie 1. Juli Juni 2001 Verlag des Bundesamtes für Frankfurt am Main 2001

2

3 Inhalt 1. Einleitung Arbeiten der Abteilung Geoinformationswesen Nationales Geodatenzentrum Digitale Landschaftsmodelle Digitale Topographische Karten Geographische Namen 1 : / 1 : (GN250 / GN1000) Vertrieb von Geobasisdaten Bereitstellung von Aktualisierungsinformationen Geoinformatik Geoinformationsprodukte Digitale und analoge Kartenwerke Kartenvertrieb, Vertrieb TOP Historische Ortschaftsverzeichnisse Luftverkehrs-Lärmschutz Sonderprodukte Entwicklung von GIS-Produkten Geodatenintegration Integration Geodaten Geodaten-Management Supranationale Geoinformationssysteme SABE Seamless Administrative Boundaries of Europe MapBSR Map of the Baltic Sea Region VMap 1 Vector Smart Map Level EuroRegionalMap 1 : EuroGlobalMap und GlobalMap 1 : 1 Mio Photogrammetrisch-fernerkundliche Informationsgewinnung Aufbau eines einheitlichen digitalen Geländemodells (DGM) für die BRD (DGM-Bund) Wissensbasierter Photogrammetrisch-Kartographischer Arbeitsplatz Arbeiten der Abteilung Geodäsie Grundsatzangelegenheiten, Globale Referenzsysteme International Earth Rotation Service (IERS) International VLBI Service (IVS) Internationaler Laser Ranging Service (ILRS) Nationale Referenzsysteme für Lage Geodätisches Referenznetz GREF Europäisches Referenznetz EUREF GPS- und GLONASS-Satellitenbahnen Integration von SAPOS-Stationen in GREF, EUREF und IGS GPS/GLONASS-Datenzentrum Nationale Referenzsysteme für Höhe und Schwere Höhenreferenzsysteme Deutsches Schwerereferenzsystem (DSRS) Deutsches Schweregrundnetz (DSGN) Datengewinnung Schwerebeobachtung Geoid / Schwerefeldparameter Entwicklung und Datenmanagement Differential GPS (DGPS) / Accurate Positioning by Low Frequency (ALF) GPS Informations- und Beobachtungssystem (GIBS) Fortentwicklung geodätischertechnologien Jahresbericht 2000/2001 3

4 3.5 Fundamentalstation Wettzell Datengewinnung VLBI Datengewinnung SLR/LLR Datengewinnung GPS/GLONASS Laserkreisel Lokale Messdaten und fachspezifische Dienstleistungen Sonstige Aufgaben Bundesgrenzangelegenheiten Geschäfts- u. Koordinierungsstelle d. Interministeriellen Ausschusses f. Geoinformationswesen (IMAGI) Ständiger Ausschuss für geographische Namen (StAGN) VN-Konferenz zur Standardisierung geographischer Namen im Jahre FIG-Wörterbuch Literaturdatenbank GEOPHOKA Ausbildung Veröffentlichungen des BKG Jahresbericht 2000/2001

5 1. Einleitung Der vorliegende Bericht erscheint erstmals in neuer Gestalt, mit der ein breiteres Publikum als bisher angesprochen werden soll. Dieses Ziel soll erreicht werden, indem eine produktbezogene Darstellung Vorrang vor der strukturbezogenen Berichterstattung erhält. Es wird der Werdegang unserer Produkte bis hin zur Beschreibung der ihnen zugrundeliegenden Referenzsysteme nachgezeichnet. So steht nunmehr das Geodatenzentrum an vorderster Stelle, das der länderübergreifenden Harmonisierung und Bereitstellung von geotopographischen Basisdaten dient, gefolgt von der Geoinformatik, die Verfahren zur Bereitstellung von Geobasisdaten erarbeitet. Einen Überblick über die digitalen und analogen Produkte des BKG vermittelt der Abschnitt Geoinformationsprodukte, ergänzt durch einen Blick auf die weitere Entwicklung solcher GIS- Produkte. Eine Beschreibung der supranationalen Geoinformationssysteme, an denen das BKG beteiligt ist, rundet den Produktüberblick ab und der Bericht über photogrammetrisch-fernerkundliche Informationsgewinnung erlaubt einen Einblick auf die Entstehung der benötigten Daten. Der zweite Teil der Berichterstattung ist den geodätischen Referenzsystemen gewidmet, ohne die Geoinformationsprodukte nicht herzustellen sind. Nationale Referenzsysteme für Lage sowie für Höhe und Schwere werden mit Hilfe von Satellitenverfahren für die Positionierung und Navigation in präzise weltumspannende geodätische Bezugssysteme integriert, wobei auch hier Arbeiten zu Entwicklung und Datenmanagement geleistet werden müssen. Die zusammen mit der Technischen Universität München betriebene Fundamentalstation Wettzell liefert dazu Beobachtungsdaten zur Festlegung und Laufendhaltung der nationalen, europäischen und globalen geodätischen Bezugssysteme. Weitere Aufgaben des BKG sind die fachtechnische Beratung der für die Grenzangelegenheiten zuständigen Bundesressorts sowie die Ausbildung zum Ausbildungsberuf Kartograph/Kartographin. Das BKG beherbergt zudem die Geschäfts- und Koordinierunsstelle des Interministeriellen Ausschusses für Geoinformationswesen (IMAGI) und den Ständigen Ausschuss für geographische Namen (StAGN). Zur Zeit wird im Hause die 8. VN-Konferenz zur Standardisierung geographischer Namen im Jahre 2002 vorbereitet. Diese Tätigkeiten werden im letzten Kapitel des Berichts beschrieben, das auch ein Verzeichnis der Veröffentlichungen enthält. Jahresbericht 2000/2001 5

6 2. Arbeiten der Abteilung Geoinformationswesen 2.1 Nationales Geodatenzentrum Das beim BKG eingerichtete Geodatenzentrum, das der länderübergreifenden Harmonisierung und Bereitstellung von geotopographischen Basisdaten dient, hat verfahrensseitig nahezu seine volle Funktionsfähigkeit erreicht. Im Rahmen des weiteren Aufbaus des Geodatenzentrums stehen die Komplettierung der Daten aller Maßstabsbereiche sowie deren laufende Aktualisierung und die Erhöhung des Automatisierungsgrades des Gesamtverfahrens im Vordergrund. Die Nutzerorientierung wird demnächst durch einen Online-Datenvertrieb und die Unterstützung von Datenformaten weiterer führender Geoinformations-Systeme deutlich stärker ausgebaut werden. Die Internet-Präsentation des Geodatenzentrums informiert über das Leistungsangebot, zu dem auch online beziehbare Testdaten aller Produkte gehören. Detaillierte Informationen über die im Bereich der AdV verfügbaren Geobasisdaten werden im Metainformationssystem bereitgestellt, das durch alle Landesvermessungseinrichtungen sowie durch das BKG online gepflegt wird Digitale Landschaftsmodelle ATKIS Digitales Basis-Landschaftsmodell (Basis-DLM) Die vom BKG übernommenen Daten des Basis-DLM der Bundesländer decken mit Stand Oktober 2001 etwa 99,9% der Fläche von Deutschland ab. Bis Ende 2001 soll der Datenbestand vollständig vorliegen. In den Jahren 2000 und 2001 erfolgten 15 Datenübernahmen. Dabei handelte es sich um 2 Erstübernahmen und 13 Aktualisierungen von Landesdatensätzen. Alle übernommenen Datensätze wurden geprüft, homogenisiert und in die BKG-Datenbank integriert. Zur Zeit befindet sich die 2. ATKIS-Realisierungsstufe bei den meisten Ländern im Aufbau. Landesabhängig bewegt sich der Erfassungsstand zwischen ca. 25% und 100%. Ein Test der Übernahme von Aktualisierungsdatensätzen im BZSN-Verfahren konnte mit 10 Bundesländern erfolgreich abgeschlossen werden. Mit dem Einsatz des BZSN-Verfahrens zur Aktualisierung vollständiger Landesdatensätze wird Ende 2001 begonnen. ATKIS Digitales Landschaftsmodell 1 : (DLM250) Das Projekt zum Aufbau und Abgabe der Vector Smart Map Level1 (VMapLv1) wurde abgeschlossen. Der daraus entstandene deutschlandweite Datenbestand wurde automatisiert in das DLM250 übernommen. Mit Hilfe eines eingesetzten Datenbankmanagementsystems sind im Berichtszeitraum Datenverdichtungen und -aktualisierungen vorgenommen worden. ATKIS Digitales Geländemodell 1 : (DGM250) Das Geländemodell liegt flächendeckend für Deutschland vor. ATKIS Digitales Landschaftsmodell 1 : (DLM1000) Das Landschaftsmodell liegt flächendeckend für Deutschland vor. Im Berichtszeitraum sind Datenverdichtungen und -aktualisierungen vorgenommen worden. ATKIS Digitales Geländemodell 1 : (DGM1000) Das Geländemodell liegt flächendeckend für Deutschland vor. Verwaltungsgrenzen 1 : / 1 : (VG250 / VG1000) Die Verwaltungsgrenzen der Bundesrepublik Deutschland (Gemeinden und übergeordnete Einheiten) wurden in den Versionen VG250 und VG1000 mit den Aktualitätsständen und fortgeführt und u.a. für das europäische Projekt SABE (Seamless Administrative Boundaries of Europe) bereitgestellt. 6 Jahresbericht 2000/2001

7 Bundesamt für Verwaltungsgrenzen der Bundesrepublik Deutschland 1 : (VG250) Digitale Topographische Karten Digitale Topographische Karte 1 : (DTK25) Digitale Topographische Karte 1 : (DTK50) Der Datenbestand wurde von allen Bundesländern übernommen und vollständig aufbereitet. Der Datenbestand wurde von allen Bundesländern übernommen und vollständig aufbereitet. Er ist flächendeckend für Deutschland in Form georeferenzierter Einzelkartenblätter und blattschnittfreier Kacheln (10km x 10km) verfügbar. Er ist flächendeckend für Deutschland in Form georeferenzierter Einzelkartenblätter und blattschnittfreier Kacheln (20km x 20km) verfügbar. Digitale Topographische Karte 1 : (DTK50) Jahresbericht 2000/2001 7

8 Digitale Topographische Karte 1 : (DTK100) Der Datenbestand wurde von allen Bundesländern übernommen und vollständig aufbereitet. Er ist flächendeckend für Deutschland in Form georeferenzierter Einzelkartenblätter und blattschnittfreier Kacheln (40km x 40km) verfügbar. Digitale Topographische Karten 1 : / 1 : / 1 : (DTK200, DTK500, DTK1000) Die Datensätze der Digitalen Topographischen Karten DTK200, DTK500 und DTK1000 stehen aktualisiert in jeweils 2 graphischen Auflösungen, unterschiedlichen Abbildungen, räumlichen Gliederungen sowie Datenformaten flächendeckend für Deutschland zur Verfügung. Auflösung 320 Pixel pro cm Auflösung 160 Pixel pro cm Geographische Namen 1 : / 1 : (GN250 / GN1000) Der Datenbestand Geographische Namen GN250 wurde im Berichtszeitraum turnusmäßig fortgeführt, er wurde durch Erfassung des für den Maßstab 1: relevanten Namensgutes verdichtet und umfasst ca Einträge. Die Datenbank GN1000 orientiert sich am Maßstab 1 : bis 1 : und umfasst ca Einträge. Auszug aus dem Katalog der Geographischen Namen der Bundesrepublik Deutschland 1 : (GN250) Vertrieb von Geobasisdaten Das Datenangebot des Geodatenzentrums hat in allen Nutzerbereichen (Behörden, wissenschaftlichtechnische Institutionen, kommerzieller Bereich) eine bedeutende Akzeptanz erreicht. Neben der Präsenz im Internet wurde dies durch die Repräsentanz auf Fachmessen und -kongressen sowie durch Ausstellungen und Vorträge unterstützt. Im Jahre 2001 wurden vom Geodatenzentrum mehr als 250 Kundenaufträge zur Bereitstellung digitaler Geobasisdaten bearbeitet. 8 Jahresbericht 2000/2001

9 2.1.5 Bereitstellung von Aktualisierungsinformationen Die durch das BKG bei überregionalen Veränderungsverursachern (Bundesanstalt für Straßenwesen, Deutsche Bahn AG, Deutsche Flugsicherung GmbH u.a.) eingeholten Fortführungsinformationen werden auf der Grundlage einer AdV-Vereinbarung allen Landesvermessungsämtern seitens des BKG zur Verfügung gestellt (Topographisches Informationsmanagement TIM). Die Lieferung von Veränderungsinformationen von den Ländern an das BKG erfolgt derzeit erst durch wenige Landesvermessungsämter in digitaler Form. Jahresbericht 2000/2001 9

10 2.2 Geoinformatik Verfahren zur Bereitstellung von Geobasisdaten Die Bereitstellung von Geobasisdaten durch das Nationale GeoDatenZentrum ist eine der zentralen Aufgaben des BKG. Diese Aufgabe umfasst die Prozesse der Datenübernahme von den Vermessungsverwaltungen der Bundesländer, der Prüfung und Harmonisierung dieser Daten, der Produktaufbereitung und der Datenverwaltung sowie des Qualitätsmanagements und der Datenabgabe. Die dafür erforderlichen Verfahren, Hard- und Softwarelösungen wurden sowohl für die Vektor- als auch für die Rasterdaten entsprechend den praktischen Erfahrungen und Erfordernissen vervollständigt und weiterentwickelt. Das betraf insbesondere die Übernahmetechnologie für Differenzupdates des ATKIS-Basis-DLM und weitere Tools für die Qualitätsprüfung und -protokollierung sowie für die Datenverwaltung. Der Nutzerforderung nach einfachen Datenstrukturen wurde durch die Konzeption und Entwicklung einer flexibel generierbaren flachen (bzw. direkt attributierten ) Datenstruktur Rechnung getragen. Die Resonanz vieler Nutzer zeigt, dass diese Datenstruktur sich zur häufigsten Abgabeform entwickeln wird. Für Digitale Geländemodelle (DGM) sind die Verfahren und Routinen zur Datenübernahme aus verschiedenen Ausgangsformaten der Landesvermessungseinrichtungen und ihrer anschließenden Prüfung und Harmonisierung partiell weiterentwickelt worden. Für die Herstellung der nunmehr auch 3D-Geländedaten beinhaltenden CD-ROM Top50 (Interaktive Karten auf CD-ROM) wurden Routinen zur Aufbereitungen der DGM-Daten entwickelt. Im Bereich der Digitalen Topographischen Karten (DTK) konzentrierten sich die Entwicklungsarbeiten besonders auf die Effektivierung und Vereinheitlichung der Datenübernahmeprozeduren für die Bearbeitung der Rasterdaten aller Maßstäbe bei Berücksichtigung der länderspezifischen Besonderheiten. Entwickelt wurden Verfahren für die flexible Datenabgabe von georeferenzierten Kartenblättern und georeferenzierten, blattschnittfreien Datenbeständen (als Gesamtdateien oder in Form von Kachelsystemen) in nutzerdefinierten Ausschnitten und inhaltlichen Spezifikationen. Für Standard-Datenabgaben wurden dabei spezielle Nutzeroberflächen geschaffen. Zur Steuerung der Gesamtprozesses des Geodatenzentrums wurde ein datenbankgestütztes Managementsystem entwickelt, das der Kontrolle des gesamten Informationsflusses von der Übernahme der Daten, über alle Schritte ihrer Aufbereitung bis hin zur Datenabgabe beinhaltet. Insbesondere unterstützt dieses System eine detaillierte Qualitätssicherung. Im Bereich der Datenverwaltung ist mit Untersuchungen zum verstärkten Einsatz von Datenbanktechniken begonnen worden. Dazu zählte unter anderem die Erprobung der Spatial Database Engine der Firma ESRI. Auftrags- und Nutzerdatenbanken wurden konzeptionell weiterentwickelt und auf eine Anwendung für einen Online-Datenvertrieb vorbereitet. Die Entwicklung eines Online-Vertriebssystems wurde konzeptionell vorbereitet. Als ein wesentlicher Bestandteil wurde der Prototyp einer graphischen Gebietsauswahl per Internet auf der Basis des Softwaresystems ArcIMS (Internet Map Server) entwickelt. Für die räumliche Gebietsauswahl bei der Bearbeitung von Kundenaufträgen ist ein umfassendes ArcView- Projekt eingerichtet worden, das vielfältige Funktionen bereitstellt und die Abrechnung mit den Bundesländern durch entsprechende Informationen unterstützt. Zur Information über im Bereich der AdV verfügbare Geobasisdaten wurden die Internetpräsentation des Geodatenzentrums ( und das dort enthaltene Metainformationssystem inhaltlich und funktionell überarbeitet und weiterentwickelt. 10 Jahresbericht 2000/2001

11 Bundesamt für 2.3 Geoinformationsprodukte Zu den Geoinformationsprodukten des BKG gehören digitale Produkte (Digitale Topographische Karten: DTK200, DTK500, DTK1000, TOP200) und analoge Produkte (Amtliche Topographische Kartenwerke: Topographische Übersichtskarte 1 : (TÜK200), Übersichtskarte 1 : (ÜK500) und Bundesrepublik Deutschland 1 : (D1000) sowie Historisch-Topographische Kartenwerke der ehemals deutschen Ostgebiete, etc.) Digitale und analoge Kartenwerke Die Rasterdaten der DTK200 (insgesamt 39 Blätter), DTK500 sowie DTK1000 wurden im Berichtszeitraum aktualisiert und dem Geodatenzentrum zum Vertrieb überlassen. Die Neuherstellung der DTK200 vom Gebiet der neuen Bundesländer steht kurz vor ihrem Abschluss. Als analoge Ausgabe wurde die Übersichtskarte Deutschland 1 : fertiggestellt und veröffentlicht. Bei dieser Karte handelt es sich um eine Sonderausgabe der Karte Bundesrepublik Deutschland 1 : mit neuer Kartengraphik und in einem rechteckigem Kartenbildformat (72 x 103 cm). Sie wird gerollt in einem ansprechenden Plastik-Köcher vertrieben. Sonderausgabe Übersichtskarte Deutschland 1 : Kartenvertrieb, Vertrieb TOP200 Im Berichtszeitraum wurden ca Kartenblatteinheiten der Amtlichen Topographischen Kartenwerke einschließlich der Historisch-Topographischen Karten verkauft, wobei der Anteil letzterer an der Gesamtanzahl der verkauften Kartenblätter deutlich über 50% liegt. Jahresbericht 2000/2001 Das auf CD-ROM unter der Bezeichnung TOP200 bereitgestellte Produkt wurde im Berichtszeitraum ca mal vertrieben. Die CD-ROM enthält flächendeckend für das gesamte Bundesgebiet die Produkte DTK200, DTK500, DTK1000, VG250 und GN

12 Bundesamt für Inhalt der CD TOP200 : Topographische Übersichtskarte 1 : Übersichtskarte 1 : Bundesrepublik Deutschland 1 : Ortsnamenverzeichnis Verwaltungsgrenzen Historische Ortschaftsverzeichnisse Die Bearbeitung des Ortschaftsverzeichnisses Sudetendeutsche Randgebiete wurde vollständig abge- schlossen und die Arbeiten am Ortschaftsverzeichnis Böhmen und Mähren sind aufgenommen worden. Auszug aus einem Historisches Ortschaftsverzeichnis Luftverkehrs-Lärmschutz Die Koordinatenüberprüfung und Neuerstellung der Datenblätter wurde für 5 zivile und militärische Flugplätze durchgeführt. In Zuge der zur Zeit laufenden 12 Überarbeitung des Gesetzes zum Schutz der Bevölkerung gegen Fluglärm wurde das Umweltbundesamt durch fachliche Beratung unterstützt. Jahresbericht 2000/2001

13 2.3.5 Sonderprodukte Im Rahmen der jährlich im Auftrag des AmilGeo durchzuführenden Aktualisierungen wurden Teile der Kartenserien 1501 Joint Operations Graphic 1 : und 1404 World 1 : fortgeführt. Joint Operations Graphic 1 : Jahresbericht 2000/

14 2.4 Entwicklung von GIS-Produkten Es ist vorgesehen, dass das BKG im Jahr 2002 ein erstes Kartenblatt des Kartenwerks Serie 1501 im Maßstab 1 : aus den Daten des Digitalen Landschaftsmodells ATKIS DLM250 herstellt. Die Verfahrenslösung beruht auf den vorhandenen Programmsystemen ESRI ArcInfo und pce-rascon. Der bidirektionale Austausch von Daten zwischen beiden Programmsystemen wurde bereits über eine entsprechende Schnittstelle realisiert. Die Speicherung der kartographischen Daten erfolgt in einer ORACLE-Umgebung. Die Funktionalität der vorhandenen kartographischen Produktionslinie ist hierbei um automatische und interaktive Module zur Bearbeitung der spezifischen Kartengraphik der Serie 1501 zu erweitern. Die Signaturenkataloge für die ATKIS-Produkte DTK250 und DTK1000 sind in Vorbereitung. Die Kartengraphik beider Kartenwerke wird sich eng an den bereits von der AdV verabschiedeten SK25 anlehnen. Damit ist ein einheitliches Erscheinungsbild aller Amtlichen Digitalen Topographischen Karten über sämtliche Maßstabsbereiche für Deutschland gewährleistet. Kartenprobe für die Digitale Topographische Karte 1 : (DTK250) 14 Jahresbericht 2000/2001

15 2.5 Geodatenintegration Dem Bereich Geodatenintegration sind die Produkte Verfahren Integration Geodaten und Fachspezifische DV- Anwendungen und Infrastruktur GI zugeordnet. Aufgrund der derzeitigen Personalsituation konzentriert sich das Referat auf seine fundamentalen Grundaufgaben. Dies sind der Aufbau eines einheitlichen Geodaten-Managements als Basis für die Produktion der digitalen Landschaftsmodelle und Kartenwerke des BKG sowie Entwicklungsarbeiten bei der Integration von Basisdaten und Fachdaten für Fortführungszwecke Integration Geodaten Der Bereich Integration Geodaten setzt z.z. den Schwerpunkt auf Verfahrensentwicklungen für den Kartographischen Informationsdienst. DLM250 und DLM1000 sind als Grunddatenbestand weitgehend aufgebaut und bedürfen einer geometrischen und attributiven Verdichtung und Aktualisierung. Daneben sind Analoge und Digitale Topographische Kartenwerke ebenfalls fortzuführen, solange eine befriedigende analoge Ausgabe der digitalen topographischen Vektordatenbestände nicht realisiert ist. Da das Basis-DLM weder vollständig noch hochaktuell vorliegt, sind die klassischen Verfahren in ein Fortführungskonzept einzubeziehen. Diese Verfahren basieren noch weitgehend auf analoger Technik. Daneben ist zu berücksichtigen, dass das BKG länderübergreifend Daten erhebt und diese an die einzelnen Landesvermessungsämter abgibt (TIM Topographisches Informationsmanagement). Der digitale Datenaustausch steht aber erst am Anfang der Entwicklung. Geodaten-Aktualisierung Konzeption Die Abbildung zeigt die technische Konzeption des Aktualisierungsverfahrens. Das System ist in die GIS- Infrastruktur des BKG eingebunden. Die Realisierung erfolgt mit ArcInfo/ArcMap, ein ArcGIS 8.1 Dienst der Firma ESRI. Mit der Version 8.1 steht ein äußerst effektives und leicht bedienbares Georeferenzierungswerkzeug zur Verfügung, welches erst die Einbindung der heterogenen (und hochaktuellen) Vorlagen in einem Meldeblatt ermöglicht. Das digitale Meldeblatt, dem analogen Verfahren nachempfunden, bildet die Grundlage für die Fortführung von DLM und DTK in unterschiedlichen Maßstäben. Jahresbericht 2000/

16 Neben den (analogen) Planvorlagen liefern Veränderungsverursacher z.z. Attributtabellen in digitaler Form. Hierfür wurden Benutzerführungen zur Visualisierung der digitalen Autobahnverzeichnisse der Bundesanstalt für Straßenwesen, der Streckendaten der deutschen Bahn AG sowie der Gemeindeverzeichnisse des statistischen Bundesamtes entwickelt. Das Gemeindeverzeichnis des statistischen Bundesamtes wurde für den direkten Zugriff aufbereitet, über den Identifier Gemeindekennziffer ist eine Verknüpfung mit den BKG-Datenbeständen sowie weiteren statistischen Daten möglich. Blattübersichten der einzelnen Kartenwerke sind ebenfalls verfügbar. Diese Hilfsdienste ergänzen den Arbeitsplatz Geodaten-Aktualisierung. Geodaten-Aktualisierung Arbeitsplatz Die Abbildung Arbeitsplatz Geodaten-Aktualisierung vermittelt einen Eindruck von der grafischen Oberfläche mit dem Editierwerkzeug ArcMap sowie dem Georeferenzierungswerkzeug. Die Geodaten-Infrastruktur des BKG befindet sich im direkten Zugriff und wird als Informationsquelle genutzt und im Gegenzug mit strukturierter Fortführungsinformation bedient. Der Arbeitsplatz verbindet analoge und digitale Vorgehensweise und orientiert sich an der Infrastruktur des Fortführungsdienstes. Die weitere Entwicklung wird zu einem höheren Automatisierungs- und Digitalisierungsgrad führen. Das Potential des Basis-DLM wird bisher unzureichend genutzt, so bieten sich Vektor-Geometrie und Identifier für die direkte Anbindung von Fremddaten an. Ein weiterer Innovationsschub wird vom Ausbau des Geodaten-Managements mit ArcSDE erwartet, sowie vom ArcGIS-Datenformat Geodatabase, welches beschleunigte Zugriffe auf die Daten ermöglicht. Die kartographische Gestaltung des Arbeitsplatzes Geodaten-Aktualisierung wurde in enger Zusammenarbeit mit dem Fortführungsdienst sehr effizient realisiert und findet dadurch einen sehr hohen Akzeptanzgrad in der praktischen Arbeit. 16 Jahresbericht 2000/2001

17 2.5.2 Geodaten-Management Die Entwicklung von Automationssystemen für das Geoinformationswesen hat beim BKG eine lange Tradition. Mit dem Kartographischen Interaktiven System (KIS) ging 1990 im Vektorbereich die Ära der vollständigen Eigenentwicklungen zu Ende. Im Rahmen einer Ausschreibung entschied sich das BKG 1989 zum Einsatz des kommerziellen Geoinformationssystems ArcInfo, das die Anforderungen seitens ATKIS und die Belange des BKG ausreichend erfüllte. Nachfolgende Abbildung zeigt die einzelnen Entwicklungsschritte bei Datenbearbeitung und Datenverwaltung. In den Produktionseinheiten wird noch das Datenmanagement mit den ArcInfo-Werkzeugen Arc- Storm (und Librarian) eingesetzt während die Entwicklung bereits den vierten Schritt realisiert mit dem ArcGIS-Dienst ArcSDE und angebundener Oracle-Datenbank. Geodaten-Management Entwicklung Seit 1999/2000 steht mit dem System ArcGIS (Hauptkomponenten: ArcInfo 8 Desktop und Arc SDE) ein GIS zur Verfügung, welches den heutigen technologischen Anforderungen des BKG sehr überzeugend gerecht wird. ArcInfo 8 Desktop mit neuem Funktionsumfang und grafischer Bedienoberfläche orientiert sich jetzt ausschließlich am NT/Windows-Betriebssystem. Mit ArcSDE (SDE Spatial Database Engine) wird eine Geo- Schnittstelle zu einem RDBMS geboten. Vektor-, Raster- und Sachdaten werden gemeinsam in einer Datenbank verwaltet. Kennzeichnend ist der schnelle Online-Zugriff mit vielen Usern auf große Datenmengen. ArcSDE regelt konkurrierende Editierzugriffe. Mit der professionellen Datenbank stehen Sicherungs- und Recovery-Mechanismen zur Verfügung. ArcSDE kann mit der durch ArcGIS eingeführten Geodatabase auch objektorientierte Datenmodelle verwalten, womit sich z.b. das Redundanzproblem der Geometrien einfach lösen lässt. Diese Entwicklungen führen für das BKG zu weitreichenden Veränderungen: Die UNIX-Systeme werden vollständig durch NT/Windows-Systeme (Hausstandard) ersetzt. Arc- Info 8 Desktop kommt zum Einsatz. In den Entwicklungsbereichen ist ArcInfo 8 Desktop auf NT-Basis bereits im Einsatz. Zur Unterstützung der Produktionsbereiche wird die ArcInfo-Workstation-Variante mit UNIX-Betriebssystem weiterhin gepflegt. Die Produktionsbereiche fahren die bewährten Produktionslinien mit ArcInfo, IFS (IfAG- Shell) und Unix-Workstations bis zur Ablösung durch ArcInfo 8 Desktop in etwa 2 Jahren weiter. Neue Projekte, wie z.b. die Aktualisierung für Fortführungszwecke, werden soweit möglich mit Arc- Jahresbericht 2000/

18 Info 8 Desktop realisiert. Die Portierung der Bedienoberfläche IFS auf ArcInfo 8 Desktop ist nicht möglich und nicht notwendig, da ArcInfo 8 Desktop bereits eine grafische Oberfläche mitbringt, die für spezielle Fachaufgaben gegebenenfalls angepasst werden muss. Die Produktionslinien sind auf das neue Werkzeug und das neue Datenmanagement umzustellen. Mit der Aufgabe der UNIX-Systeme geht die Systembetreuung vollständig an die Zentrale DV über, ein UNIX-Knowhow muss in der Fachabteilung nicht mehr bereitgestellt werden. Die Entwicklungsbereiche benötigen allerdings ein NT/Windows-Grundwissen zur Erfüllung der Fachaufgaben. Die Geo-Datenhaltung erfolgt zentral, je nach Datenbestand auf einer Oracle-Datenbank oder einem File/Image-Server. Der Bereich der Geo-Datenhaltung wird seit 2001 in einem Drei-Jahres-Projekt vollständig auf NT-basierte Hardware umgesetzt, die in die Infrastruktur und Zuständigkeit der Zentralen DV eingegliedert ist. Der gestiegene Datenbank-Bedarf wird durch einen zentralen DBMS-Server bedient. Als Hausstandard wurde Oracle etabliert. Aus Kostengründen kommt nur eine Lösung in Frage, die über mehrere DB-Instanzen und Varianten den gesamten Bedarf bedient. Oracle als äußerst mächtiges DB- Werkzeug erfordert eine hohe Qualifikation des betreuenden Personals vor Ort. Mit den Qualifizierungsmaßnahmen auf breiter Basis und Testinstallationen wurde begonnen. Datenspeicher Filesystem Datenspeicher DB DB Image 0,5 TB Nutzdaten NT- und UNIX- Zugriff Index-Files Daten-Files 1 TB Nutzdaten Cloning, Snapshot Tape-Library Storage Area Network Cluster File/Image-Server NT / Windows 2000 DBMS-Server Oracle NT / Windows 2000 ArcSDE Applikations-Server NT / Windows 2000 weitere Applikations-Server NT / Windows Gbps Anschluß 1 Gbps Anschluß Client-Netzwerk 100 Mbps Ethernet ca. 50 Clients Arbeitsstation Arbeitsstation Arbeitsstation Arbeitsstation Geodaten-Management Projekt Das Geodaten-Management bedient sich mit Arc- GIS des Dienstes ArcSDE als Schnittstelle zur Oracle-Datenbank und den Geo-Datenbeständen. Die ArcInfo-Werkzeuge Librarian und ArcStorm haben sich in den derzeitigen Produktionsprozessen bewährt, aber auch ihre Grenzen aufgezeigt. Mit ArcGIS werden neue Konzepte ermöglicht und Anforderungen an die Datenhaltung gestellt, denen Librarian und ArcStorm nicht mehr genügen. Zugleich sind die Anforderungen beim BKG an Datenquantität und -qualität gestiegen. Das Basis- DLM muss als Datengrundlage online für die Produktion verfügbar sein, Fachdaten sind zu integrieren und die Erweiterung der Lagedaten um die dritte Dimension steht an. ArcGIS bietet das adäquate Daten-Management-Werkzeug ArcSDE mit den Möglichkeiten des komfortablen Online-Zugriffs und der Datenbankanbindung. Mit Testinstallationen konnten erste Erfahrungen gesammelt werden. Abschließend ist festzustellen, dass die nun vor uns liegende Herausforderung in der Umstellung der Produktionslinien auf die neuen Werkzeuge liegt, die Entwicklungs- und Produktionsbereiche gemeinsam zu bewältigen haben. 18 Jahresbericht 2000/2001

19 2.6 Supranationale Geoinformationssysteme SABE Seamless Administrative Boundaries of Europe Gegenwärtige und geplante Verfügbarkeit von SABE- Daten Das BKG betreut im Auftrag der europäischen nationalen Vermessungsbehörden als Projektkoordinator den Datensatz SABE. Dieser Datensatz europäischer Verwaltungsgrenzen, der die administrative Struktur von der nationalen bis hinunter zur Gemeindeebene enthält, wird auf der Basis einer am BKG erstellten Spezifikation aus den nationalen Beiträgen harmonisiert. Er liegt in 2 Auflösungen (1 : und 1 : 1 Mio) mit dem aktuellen Stand vor. Im Berichtszeitraum wurde ein neues Konzept, das einen erweiterten und nutzerfreundlicheren Zugriff auf die Daten ermöglicht, entwickelt. Ein wesentlicher Teil dieses Konzeptes, das auch eine verbesserte Marketingstrategie umfasst, wurde mit der Bereitstellung einer Relaunch-Version im März 2001 realisiert. Vollständig wird das neue Konzept im neuen Fortführungszyklus mit Stichtag umgesetzt. Der Termin entspricht den Anforderungen von Eurostat und fällt in etwa mit den aktuellen Volkszählungen der europäischen statistischen Behörden zusammen. Mit der Harmonisierung der nationalen Daten für die neue Version wurde bereits begonnen. SABE 2001 wird weitere europäische Länder (bisher 30) einbeziehen (siehe Graphik). Über die Bereitstellung der Daten hinaus, bietet das BKG den SABE- Kunden auch technische Unterstützung. Im Zusammenhang mit der Veröffentlichung der SABE Relaunch-Version wurde außerdem ein Beispieldatensatz auf der WEB-Seite von EuroGeographics bereitgestellt MapBSR Map of the Baltic Sea Region Das BKG ist beteiligt an der Konzeption, Entwicklung und Herstellung eines topographischen Datensatzes 1 : 1 Mio. für das Wassereinzugsgebiet der Ostsee. Dieses Vorhaben mit Namen MapBSR ist ein Gemeinschaftsprojekt der nationalen Vermessungsbehörden in der Region. Das Projektziel war die Schaffung einer Datenbasis für eine Digitale Karte des Ostseeraums. Insgesamt 13 kartographische Agenturen in der Region arbeiteten zusammen, um gemäß einer einheitlichen Spezifikation den Datenbestand aufzubauen. Eine solche Datenbank soll u.a. die zukünftige Planung und Entwicklung der Ostseeregion unterstützen. Der Datensatz wurde 2000 fertiggestellt und bereits 2001 zum ersten Mal aktualisiert. Jahresbericht 2000/

20 MapBSR: Räumliche Ausdehnung (hier Layer Administrative Grenzen) VMap 1 Vector Smart Map Level 1 VMap Level 1 ist ein weltweites militärisches topographisch-kartographisches Informationssystem mittlerer Auflösung der NATO unter der Führung von NIMA, der militär-geographischen Behörde der USA. Das Amt für Militärisches Geowesen der Bundeswehr (AMilGeo) hat im Rahmen seiner Kooperation mit dem BKG dieses beauftragt, VMap-Daten für den Bereich der Bundesrepublik Deutschland zu erfassen und die VMap-Library CD049 nach Integration von Daten der 4 benachbarten Koproduzenten (Niederlande, Belgien, Dänemark und Österreich) im Produktformat VPF zu erstellen. Der Datensatz wurde im September 2000 fertiggestellt und bereits 2001 vom BKG erstmalig aktualisiert. Der VMap-Datensatz bildet auch die Grundlage für den Aufbau des zivil/militärischen DLM 250 im Rahmen von ATKIS und des pan-europäischen Datensatzes EuroRegionalMap. Für eine weitere Library in Osteuropa (CD069) wurde im Auftrag von AMil- Geo die Konvertierung in das Produktformat VPF durchgeführt EuroRegionalMap 1 : EuroRegionalMap ist als ein multifunktionaler, paneuropäischer topographischer Referenzdatensatz mittlerer Auflösung (1 : ) konzipiert. Seine Verwendungsmöglichkeiten umfassen raumbezogene Analysen, Netzwerkanalysen und Visualisierung. An dem Projekt, das auf der vorausgegangenen Machbarkeitsstudie PETIT basiert, beteiligen sich unter der Leitung des belgischen IGN zunächst neben dem BKG nationale Vermessungsverwaltungen aus 6 weiteren europäischen Ländern (Belgien, Dänemark, Frankreich, Irland, Luxemburg und Nordirland, siehe Graphik). Im Berichtszeitraum wirkte das BKG maßgeblich an der Erarbeitung einer Spezifikation mit. Im Hinblick auf die länderübergreifende Harmonisierung stellt die Spezifikation einen Kompromiss dar: Sie berücksichtigt einerseits, was die einzelnen Projektpartner aus ihren existierenden nationalen Datenbeständen bei einem vertretbaren Kostenaufwand ableiten können und andererseits, das Ziel, wesentliche Nutzeranforderungen zu befriedigen. Die Spezifikation unterscheidet zwischen Objektarten, deren Erfassung obligatorisch ist und die einen hohen Grad an Harmonisierung ermöglichen sowie weiteren optionalen Objektarten und Attributen, die weniger bedeutend sind, aber den Datensatz vorteilhaft ergänzen. 20 Jahresbericht 2000/2001

21 Es ist geplant, dass in fernerer Zukunft der Administrative Layer den SABE- Datensatz ersetzen soll. Die Spezifikation dieses Layers muss daher die Anforderungen der SABE- Spezifikation vollständig erfüllen. Ziel ist es, die topologische Konsistenz der SABE- Geometrie mit den topographischen Objektarten herzustellen. Das BKG wird Daten aus dem ATKIS DLM 250 in die gemeinsame Spezifikation umsetzen, aber auch zusätzliche Daten, die das DLM 250 noch nicht enthält, erfassen. Die nationalen Beiträge für EuroRegionalMap sollen bis Ende 2002 harmonisiert und validiert bereitgestellt sein. Kurzfristig wird jedoch zunächst ein grenzübergreifender Prototyp erstellt, der den Datensatz beispielhaft illustrieren und als Grundlage für Nutzertests dienen soll. Das Projekt EuroRegionalMap wird von der EU im Rahmen des e-content-förderprogrammes teilfinanziert. Es umfasst außer der Erstellung des Datensatzes für das Gebiet der beteiligten Partner auch die Ermittlung von Nutzeranforderungen, Erarbeitung von Marketingstrategien und die Bereitstellung und Vermarktung der Daten über das Internet. Außerdem wird während des Projektzeitraumes um die Beteiligung von Vermessungsverwaltungen möglichst vieler europäischer Staaten geworben werden. EuroRegionalMap: Beteiligte Länder, angestrebt ist Ausdehnung auf ganz Europa Jahresbericht 2000/

22 2.6.5 EuroGlobalMap und GlobalMap 1: 1 Mio. EuroGlobalMap ist ein geographisch-topographischer pan-europäischer Referenzdatensatz kleinen Maßstabs (1 : 1 Mio). Seine Verwendungsmöglichkeiten umfassen raumbezogene Analysen und Visualisierung. Er dient außerdem, wie auch EuroRegionalMap, als topographische Basis von georeferenzierten geographischen Informationen aller Art. Die im Berichtszeitraum unter erheblicher Mitarbeit des BKG entwickelte Spezifikation profitierte sehr von den Erfahrungen beim Aufbau von MapBSR (s.o). Wie bei MapBSR liegt die Projektführung beim National Land Survey Finnland. Während MapBSR auf den Ostseeraum beschränkt war, erstreckt sich EuroGlobalMap auf ganz Europa. Es konnten mit Ausnahme weniger Balkanländer alle Staaten Europas als aktive Projektpartner gewonnen werden, so dass nach SABE ein zweiter europaweiter Datensatz entsteht. Die Überarbeitung und Erweiterung der Spezifikation gegenüber derjenigen von MapBSR berücksichtigt u.a. zwei Aspekte: Der Datensatz EuroGlobalMap soll als europäischer Beitrag für das Global Mapping Projekt Verwendung finden, so dass deren Spezifikation und Inhalt zu berücksichtigen waren. Zum anderen wurde der Forderung Rechnung getragen, die Datenmodelle und Spezifikationen der beiden Datensätze EGM und ERM aufeinander abzustimmen, wobei das BKG entscheidend beteiligt war. Beide Datenkataloge basieren auf dem Feature Attribute Coding Catalogue des militärischen Standards DIGEST. Wegen des Umfangs des Projektes und der großen Anzahl der beteiligten Länder wurde ein Teil des Projektmanagements und des Aufwandes zur Harmonisierung und Qualitätskontrolle dezentralisiert und auf Regionale Koordinatoren verteilt. Das BKG ist hierbei für eine Region verantwortlich, welche die Länder Niederlande, Belgien, Deutschland, Österreich, Slowenien, Kroatien und Tschechische Republik umfasst. Das BKG wird die Daten für EuroGlobalMap fast vollständig dem DLM 1000 entnehmen können. Mit dem Aufbau einer Produktionslinie zur Umsetzung der Daten gemäß der EuroGlobalMap-Spezifikation wurde begonnen. Die nationalen Beiträge sollen bis August 2002 harmonisiert vorliegen und bis Ende 2002 soll bereits die 1. Version von EuroGlobalMap zur Verfügung stehen. EuroGlobalMap: Regionale Bearbeitungsgebiete und Verantwortlichkeiten 22 Jahresbericht 2000/2001

23 Jahresbericht 2000/

24 2.7 Photogrammetrisch-fernerkundliche Informationsgewinnung Aufbau eines einheitlichen digitalen Geländemodells (DGM) für die Bundesrepublik Deutschland (DGM-Bund) Auftrag der AdV Mit Beschluss des AdV-Plenums anlässlich seiner 108. Tagung wurde das BKG beauftragt, gemeinsam mit den Landesvermessungsämtern aus deren Geländemodellen (Gitter und Reliefdaten in definiertem Datentransferformat) bis zum Jahre 2004 ein die Bundesrepublik Deutschland deckendes, homogenes digitales Geländemodell mittlerer Genauigkeit aufzubauen (DGM-Bund). Vorgegeben wurde eine Genauigkeit von 1 3 m und eine Gitterweite von 50 m. Vorhandene Datenbestände sollen dazu genutzt und falls erforderlich Lücken gefüllt werden. Das Fusionsergebnis ist abschließend zur breiten Nutzung bereitzustellen. Resultierend daraus ergeben sich erhöhte Anforderungen an die Länder. Als Referenz dienen das DGM 25 und die Qualitätsstufe Q2 (Höhengenauigkeit ±2m, Gitterweite 50 m). Eine Statistik aus dem Jahre 1999 belegt, dass diese Forderung nur für ca. 60% der Bundesfläche z.zt. erfüllt werden kann. Eine aktuelle Auswertung von Metadatenbeständen (Stand April 2001) hat diesen Wert bestätigt. Das BKG ist im Rahmen dieses Vorhabens zuständig, verantwortlich und federführend für die Qualitätskontrollen der bereitgestellten Daten, der zum Füllen von DGM-Lücken durchgeführten DGM-Neuerfassungen, für die Qualitätskontrolle des Fusionsergebnisses sowie für die spätere schrittweise Qualitätsverbesserung des DGM-Bund-Datenbestandes. Metadaten Zur Erfassung vorhandener Datenbestände führte das BKG bei den Landesvermessungsämtern eine Bestandsabfrage durch. Die Rückmeldungen wurden in einer Metadatenbank zusammengefasst. Diese ermöglicht die Darstellung und gezielte Bestellung der bundesweit verfügbaren, jeweils genauesten Datenbestände und wird damit zu einer wichtigen Planungshilfe für Qualitätskontrollen, Ergänzungsmessungen und die DGM-Fusion. Aus diesen Datenbeständen wurden Detailvisualisierungen abgeleitet wie z.b. bundesweite Übersichten derzeitig verfügbarer DGMe höchster Genauigkeit, der in Bearbeitung befindlichen DGMe, der verfügbaren Höhengenauigkeiten gem. den Angaben der Länder, der in Klassen zusammengefassten Höhengenauigkeiten, der DGM-Gitterweiten sowie der Gebiete, die die Genauigkeitsanforderungen an das Endprodukt nicht erfüllen. Erhebung des Bundesbedarfs Zur Klärung der Frage der notwendigen Genauigkeit, Auflösung und Art des Höhenmodells in der Bundesverwaltung wurde im Jahre 2000 eine Bedarfsumfrage bei Dienststellen des Bundes durchgeführt. Sie diente auch dem Ziel, die Interessen der Bundesbehörden und deren spezielle Anforderungen an ein bundesweites Digitales Geländemodell aus den einzelnen konkreten Aufgaben zu erfassen und zu berücksichtigen. Das Ergebnis zeigt, dass das geplante DGM-Bund einen Teil des ermittelten Gesamtbedarfs abdeckt. Zur Beschreibung der Genauigkeiten und Gitterweiten wurden die von der AdV definierten Qualitätsstufen für digitale Höhenmodelle übernommen. 24 Jahresbericht 2000/2001

25 Stufe ± m h [m] Gitterweite [m] Q1 0,5 20 Q Q3 5 > 50 Qualitätsstufen für DGM Die Auswertung der Antworten von 27 Dienststellen des Bundes sind in der folgenden Abb. zusammengefasst. Sie belegt den beträchtlichen Bedarf an einem DHM oder DGM der Qualitätsstufe Q1 sowie den nur unwesentlich geringeren Bedarf an einem DOM (Vegetations- und Gebäudeoberfläche). Qualitätsanforderungen < Q1 betreffen Dienststellen mit speziellen Aufgaben wie z.b. die Hochwassermodellierung oder den Naturschutz. (Die Neuerfassung hochqualitativer DGMe mittels neuerster Technik (Laser) erfüllt von vornherein die Qualitätsstufe Q1.) Quantitativer Bedarf der Dienststellen des Bundes an DHM/DGM/DOM Bedarf der Dienststellen nach Einzelanforderungen Meßverfahren zur DGM-Verifizierung Möglichkeiten, Ergebnisse und Perspektiven, dargestellt am Beispiel Blatt Alzey Aus dem Auftrag an das BKG folgt seine Verpflichtung, für die Qualitätskontrollen der zu fusionierenden Daten, des Fusionsergebnisses und evtl. anfallender Neumessungen Sorge zu tragen. Mit Blick auf die derzeit besten DGMe mit einer Genauigkeit von ± 0,5 m müssen Ausrüstung und operationelle Messverfahren bereitstehen, die eine sichere Verifizierung zulassen. Dazu wurden DGPS-gestützte Verfahren entwickelt und im Bereich Alzey an ca. 40 Testgebieten erprobt. Die problemlos erreichbare Höhenmessgenauigkeit liegt bei ca. ±3 cm. Eine dynamische und damit zügige Messung vom KFZ aus (im stop and go Modus) ergibt eine Höhengenauigkeit von ± 3,5 cm. Im Gelände werden dem Operateur Abweichungen von einem vorgegebenen DGM angezeigt. Diese Messstrategie erlaubt unmittelbare Plausibilitätsbewertungen von DGMen und SAPOSgestützten Ergebnissen. Erprobt wurden DGPS-Messungen mittels SAPOS und RTK. Operationell, zuverlässig und sehr genau sind die RTK-gestützten Punktmessungen (± 3 cm in Lage und Höhe). Es ist geplant, später 10 Messungen pro Sekunde in einem gleichmäßig fahrenden KFZ durchzuführen. Für das dabei anzuwendende postprocessing sind jedoch noch technische Fragen zu klären. Das BKG definiert mit dieser Entwicklung einen Mess- und Kontrollstandard für seine eigenen zukünftigen Arbeiten und für die Anforderungen an mögliche Auftragnehmer im Rahmen dieses Vorhabens. Jahresbericht 2000/

26 2.7.2 Wissensbasierter Photogrammetrisch-Kartographischer Arbeitsplatz Das wissenschaftlich-technische Projekt Wissensbasierter Photogrammetrisch-Kartographischer Arbeitsplatz (WiPKA) ist ein Kooperationsvorhaben des BKG mit der Universität Hannover. Projektpartner dort sind das Institut für Photogrammetrie und Geoinformation (IPI) und das Institut für Theoretische Nachrichtentechnik (TNT). Im Rahmen des umfassenderen Gesamtkonzeptes von WiPKA ist es das Ziel dieses Projektes ein automatisiertes Verfahren zur Qualitätssicherung des ATKIS Basis-DLM auf photogrammetrischer Basis zu entwickeln. Das Modell ATKIS wird hierbei hinsichtlich der in aktuellen Luftbildern erkennbaren Objektarten und Attribute mit der Realität verglichen. Ein automatisches System, das die gemeinsame Erkennung unterschiedlicher topographischer Objekte unter Berücksichtigung ihrer Zusammenhänge erlaubt, existiert noch nicht. Wissensbasierte Verfahren sind für diese integrierte Szenenanalyse besonders geeignet, da in einem gemeinsamen, übergeordneten Rahmen die verschiedenen Objektarten in erweiterbarer Form beschrieben und verschiedene Methoden der Bildauswertung flexibel integriert werden können. WIPKA dient der Einführung wissensbasierter Verfahren in die Produktionsprozesse des BKG. Aus konzeptioneller Sicht handelt es sich bei WIPKA um ein teilautomatisiertes System, bei dem sich interaktive und automatische Komponenten zu einem effektiven Arbeitsablauf ergänzen. Dabei soll der Anteil automatischer Arbeitsschritte entsprechend dem Stand von Wissenschaft und Technik nach und nach erhöht werden. Eingriffe des Operateurs sind jeweils dann vorgesehen, wenn sie entscheidend zu einer Steigerung der Effizienz und Zuverlässigkeit der Qualitätssicherung von ATKIS beitragen. Es wird sich bei WiPKA um einen operationellen Prototypen handeln, der konzeptionell die Erweiterbarkeit der Entwicklung berücksichtigt. Im Rahmen des Projektes baute das BKG einen interaktiven Arbeitsplatz zur Qualitätssicherung des ATKIS Basis-DLM auf, der die Basis für die Integration neuer interaktiver und automatischer Komponenten ist. In diesem Zusammenhang wurde der operationelle Datenfluss der Bild- und ATKIS-Daten einschließlich einer zweckmäßigen Vorverarbeitung der Daten zur Bereitstellung auf dem interaktiven Arbeitsplatz realisiert. Ebenso wurden Schnittstellen zu den von den Projektpartnern zu entwickelnden Komponenten definiert und eingerichtet. Die folgenden Abbildungen zeigen Beispiele für interaktiv festgestellte Unterschiede von AKTIS Basis- DLM und Orthophoto. 26 Jahresbericht 2000/2001

27 Bundesamt für Objektarten Straße (rot, 3101) und Fluss (blau, 5101). Ein Straßenabschnitt (s. roter Pfeil) fehlt im ATKIS. Objektarten Straße (rot, 3101), Weg (gelb, 3102), Straßenkörper (grün, 3105) und Fahrbahn (magenta, 3106). Ein Straßenabschnitt ist im ATKIS geometrisch ungenau erfasst (s. roter Pfeil). Jahresbericht 2000/

28 3. Arbeiten der Abteilung Geodäsie Kernaufgabe der Abteilung Geodäsie ist die Bereitstellung und Aktualisierung der geodätischen Lage-, Höhen- und Schwere-Referenznetze der Bundesrepublik Deutschland. Diese sind integrierter Bestandteil globaler Bezugssysteme und dienen vorrangig der Referenzierung von Geoinformationen und der Navigation. 3.1 Grundsatzangelegenheiten, Globale Referenzsysteme Die Nutzung von Satellitenverfahren für die Positionierung und Navigation erfordern und ermöglichen die Integration der nationalen Referenzsysteme in präzise weltumspannende geodätische Bezugssysteme International Earth Rotation Service (IERS) Der Internationale Erdrotationsdienst (IERS) stellt die astronomischen und globalen terrestrischen Referenzsysteme sowie die Daten über das Rotationsverhalten der Erde bereit. Dem BKG wurde als Ergebnis einer internationalen Ausschreibung die Leitung des Zentralbüros des IERS übertragen. Das Zentralbüro ist die Koordinationsstelle zwischen dem Vorstand, dem Analyse-Koordinator und den Technik-, Produktund Kombinationszentren des IERS. Es hat den Informations- und Datenfluss zwischen den beteiligten internationalen Organisationen zu gewährleisten. Am BKG wurde zur Erfüllung der Aufgaben eine Projektgruppe IERS Zentralbüro eingerichtet, der 2 Wissenschaftler, 2 Ingenieure und eine Verwaltungsangestellte angehören. Damit das Zentralbüro die Arbeiten planmäßig zum 1. Januar 2001 aufnehmen konnte, waren umfangreiche Vorbereitungsarbeiten notwendig. Zunächst wurden die verschiedenen Verteilerlisten und Publikationen vom Observatoire Paris, dem früheren Zentralbüro, übernommen. Insbesondere die Verteilerlisten mussten aktualisiert und bereinigt werden. In einer gemeinsamen Adressdatenbank werden nun die einzelnen Verteilerlisten mit ihren über 4200 Einträgen inklusive der -verteilerlisten gemeinsam vorgehalten. Damit ist die Grundlage für eine effiziente, zielgerichtete Verwaltung der Abonnements für die IERS-Publikationen und für die Verteilung von IERS-Informationen gegeben. Der Versand älterer IERS-Publikationen erfolgt auf Anfrage. Um Informationen über den IERS mit seinen vielfältigen Komponenten bereitzustellen, wurden umfangreiche WWW-Seiten erstellt, die laufend ergänzt werden. Unter der Adresse sind nicht nur allgemeine Informationen, wichtige Verbindungen zu anderen WEB-Seiten, sondern auch die Struktur des neuen IERS dargestellt und mit ihren Funktionen erläutert. Zur Darstellung der neuen IERS-Struktur und der nunmehr sehr dezentralisierten Aufgabenverteilung innerhalb des IERS wurden auf internationalen und nationalen Tagungen und Veranstaltungen Vorträge gehalten sowie Poster ausgestellt. Mit der Herausgabe der IERS Messages werden aktuelle Informationen an den interessierten Nutzer weitergeleiten. Seit dem 1. Januar 2001 sind 12 IERS- Messages veröffentlicht. Um den Jahresbericht 2000 erstellen zu können, wurden die Einzelbeiträge der Sektionen und Sub-Bureaus des ehemaligen Zentralbüros abgefragt, um sie dann gemeinsam zu editieren. Die Form des Jahresberichts 2000 orientiert sich hauptsächlich noch an der alten Struktur. Erst im Jahresbericht 2001 wird sich die neue Struktur des IERS widerspiegeln. Neben dem IERS-Informationsdienst ist die Beantwortung von Anfragen zum IERS und allgemein über Erdrotation Aufgabe des Zentralbüros. Seit der Übernahme seiner Aufgaben hat das Zentralbüro drei Directing Board-Treffen in Frankfurt, San Francisco und Nizza organisiert, vorbereitet und dokumentiert. Eine der wesentlichen Aufgaben des Zentralbüros ist die Einrichtung einer Datenbank, in der alle relevanten Daten und Produkte des IERS gespeichert und archiviert werden. Zur Vorbereitung und Konzeption des IERS-Datenzentrums wurde ein Spezialistentreffen in Paris organisiert. In dem 2-Tage-Workshop wurden die bestehenden Datenbanken des alten IERS dargestellt und die grundlegenden Bedürfnisse für den neuen IERS erarbeitet International VLBI Service (IVS) EOP Datenreihen Die BKG VLBI Gruppe ist eines der drei weltweiten Primary Data Centers des IVS und gemeinsam mit der VLBI Analysegruppe des GIUB eines von sechs IVS Analysezentren. Im diesem Rahmen werden die folgenden Arbeiten durchgeführt: 28 Jahresbericht 2000/2001