Warum AAA? Eine Einführung in Motivation und Hintergründe des neuen Datenmodells

Transkript

1 Warum AAA? Eine Einführung in Motivation und Hintergründe des neuen Datenmodells Dr. Markus Seifert Landesamt für Vermessung und Geoinformation Geschäftsstelle GDI-BY 15. März

2 Entwicklung der automatisierten Nachweise im Vermessungswesen 1970 Start der Konzeptionsphase zur Realisierung des integrierten Nachweises (Buch, Karte) des Liegenschaftskatasters unter Einschluss des Grundbuchs 1974 Verabschiedung ALB-Verfahren und Grundbuch 1979 Verabschiedung ALK-Verfahren 1983 Grundbuch ausgeschieden 1984 Erste Version ALB im Einsatz 1986 Erste Version ALK-GIAP im Einsatz 1989 Verabschiedung des ATKIS-Konzeptes 1995 Neukonzeption Integriertes Datenmodell ALB + ALK = ALKIS integriert mit ATKISneu Konzepte der heutigen Verfahren sind z.t. über 30 Jahre alt!!! 15. März

3 ALK/DFK und ATKIS Probleme 1. Unterschiedliche Datenmodelle für ALK und ATKIS daher keine einfache Datenintegration von ALK- Objekten ins ATKIS-Basis-DLM und umgekehrt z.b. Gebäude ins DLM oder Nutzungsarten ins Kataster 2. Keine gemeinsamen Objektarten und Definitionen, unterschiedliches Objektverständnis 3. Keine gemeinsame Datenaustauschschnittstelle 15. März

4 Integrierter Ansatz amtlicher Geobasisdaten ALK Automatisierte Liegenschaftskarte ALB Automatisiertes Liegenschaftsbuch Zum Teil gleiche Inhalte, aber keine Fachschema durchgängige Objektsicht AFIS-ALKIS-ATKIS ATKIS Amtliches Topographisch-Kartographisches Informationssystem Grundlagenvermessung 15. März

5 AAA-Datenmodell = Standardisierung aller Geobasisdaten des amtlichen Vermessungswesens in Deutschland Integrierte Führung von Karten- und Buchteil des Liegenschaftskatasters in einem System Harmonisierung der Datenmodelle; Möglichkeit zum Transport von Präsentationsinformationen Standardisierte Produkte durch Einheitlichkeit im Datenbestand und im Erscheinungsbild Bereitstellung der Geobasisdaten in einem Datenformat (NAS) Basiert auf dem AAA-Basisschema und nutzt dessen Basisfunktionalitäten 15. März

6 Integration von ALB, ALK und ATKIS Gründe Konzepte von 1980 Pflegeverträge laufen aus Veraltete Hard- und Software Redundante Datenhaltung Keine gemeinsame Auswertung möglich Ergebnis: Integration in einem gemeinsamen objektorientierten Datenmodell <<Application Schema>> AFIS-ALKIS-ATKIS Fachschema Flurstücke, Lage, Punkte Landnutzung Eigentümer Gesetzliche Festlegungen, Gebietseinheiten, Kataloge Nutzerprofile Migration Gebäude Relief Bauwerke, Einrichtungen und sonstige Angaben 15. März

7 Anwendung internationaler GIS-Normen Gründe Verwendung von Standardsoftwarekomponenten Interoperabilität Standardschnittstelle <<BASIC>> ISO Conceptual Schema Language <<IS>> ISO Spatial Schema <<IS>> ISO Spatial Ref By Coordinates <<IS>> ISO Rules for Application Schema <<DIS>> ISO Feature Cataloging <<IS>> ISO Metadata <<IS>> ISO Temporal <<inform ative>> Spatial Examples from ISO <<CD>> IS O Coverages 15. März

8 Formale Beschreibung der fachlichen Zusammenhänge Gründe Für ATKIS gab es derartiges bisher nicht Bisher nur Expertenwissen einiger Weniger Vereinfachung der Implementierung <<Feature>> AX_Flurstueck (from Angaben zum Flurstück) +grundstueckbestehtaus +verweistauf <<Fe atu re>> AX_HistorischesFlurstueckOhneRaumbezug (from Angaben zur Historie) +beziehtsichauf <<Feature>> AX_ Buchungsblatt 1 +istbestan dte il Von 0..1 <<Feature>> AX_Verwaltung +wirdverwaltetvon 1 +istgebucht <<Feature>> AA_NREO (from AAA_Basisklassen) +istgebucht 0..1 <<Feature>> AX_Buchungsstell e buchungsart : AX_Buchungsart_Buchungsstelle laufendenummer : CharacterString anteil [0..1] : AX_Anteil nummerimaufteilungsplan [0..1] : CharacterString beschreibungdessondereigentums [0..1] : CharacterString buchungstext [0..1] : CharacterString beschreibungdesumfangsderbuchung [0..1] : CharacterString +bestehtaus 1..* +beziehtsichauf +hatvorgaenger +durch +an +zu <<DataType>> AX _Antei l zaehler : Real n enne r : Re al 15. März

9 AAA-Datenmodell, beschrieben mit UML (nur für Spezialisten lesbar) <<feature>> Tatsächliche Nutzung überlagernd + Funktion:Integer + Art:Integer + Nam e[]:string <<feature>> Flurstück gehört zu Katasterunterlage from Package Antragsverwaltung Es darf nur eine der Attributarten Hausnummer oder Pseudonum mer vorhanden sein. Es darf nur eine der Attributarten verschlüsselte Lagebezeichnung oder unverschlüsselte Lagebezeichnung vorhanden sein. zeigt auf <<feature>> AA_NREO + Land:Integer + Gemarkungsnum mer:integer + Flurstücksnummer:FlurstücksnummerID /+ Flurstückskennzeichen:String + Amtliche Fläche:Real + Flurnumm er[0..1]:integer + Zeitpunkt der Entstehung[0..1]:Date + Abweichender Rechtszustand[0..1]:Boolean + Rechtsbehelfsverfahren[0..1]:Bool ean + Objektkoordinaten[0..1]:ObjektkoordinatenID + Sonstige Eigenschaften[]:Sonstige EigenschaftenID + Flurstücksfolge[0..1]:String steht in Beziehung mit <<feature>> Gebäude hat 1..* <<feature>> Lage mit Gebäudenummer + Verschlüsselte Lagebezeichnung[0..1]:verschlLageID + Unverschlüsselte Lagebezeichung[0..1]:String + Hausnum mer[0..1]:string + Pseudonummer[0..1]:String + Laufende Nummer[0..1]:String zeigt auf <<Data Type>> Flurstücksnum merid <<feature>> AA_REO <<feature>> Bauteil + Art:Integer + Lage zur Erdoberfläche[0..1]:Integer hat + Gebäudefunktion:Integer + Nam e[]:string + Nutzung[]:NutzungID + Bauweise[0..1]:Integer + Anzahl der Geschosse[0..1]:Integer + Hochhaus[0..1]:Boolean + Höhe Gebäude[0..1]:Integer + Besondere Dachausprägung[0..1]:Integer + Zustand[0..1]:Integer + Geschossfläche[0..1]:Integer + Grundfläche[0..1]:Integer + Umbauter Raum [0..1]:Integer + Baujahr[]:Date + Lage zur Erdoberfläche[0..1]:Integer + Dachart[0..1]:String + Dachgeschoß ausbau[0..1]:integer gehört zu gehört zu + Zähler:String + Nenner:String Bedingungen usw. <<Data Type>> Sonstige EigenschaftenID + Schlüssel :String + Fläche des Abschnitts:String + Angaben zum Abschnitt (unstrukturi ert):string + Angaben zum Abschnitt - Stell e:string + Angaben zum Abschnitt - Numm er:string + Angaben zum Abschnitt - Bemerkung:String März

10 Modellierung von Fachobjekten ATKIS-Datenmodell, beschrieben im Objektartenkatalog, automatisch abgeleitet aus dem Datenmodell (für jedermann lesbar) Objektart Flurstück Kennung FFL Definition: (F) Flurstück ist ein Teil der Erdoberfläche, der von einer im Liegenschaftskataster festgelegten Grenzlinie umschlossen und mit einer Nummer bezeichnet ist. Es ist die Buchungseinheit des Liegenschaftskatasters. Objekttyp: Bezeichnung: Raumbezugsart: Bezeichnung: Modellart: Bezeichnung: Kennung: Raumbezogenes Elementarobjekt (REO) Masche Die Masche ist vollständig über die Kanten beschrieben. Ein Ring kann vorkommen. Ein Rand ist nicht zulässig. Die Interpolationsmethode Spline ist nicht zulässig. Digitales Liegenschaftskataster Modell DLKM Erfassungskriterium: Räumlich getrennt liegende Flurstücksteile sind zu zerlegen und als eigene Objekte zu modellieren. Konsistenzbedingung: Lückenlose und überschneidungsfreie Flächendeckung der Objekte. Jede Kante der Masche weist genau eine Linie auf. Die Positionen der Knoten der Kante müssen zugleich indentisch sein mit den Positionen der Endpunkte der Linie. Jede Linie ist durch genau zwei Positionen bestimmt. Lebenszeitintervall: Das Lebenszeitintervall des Objekts beginnt mit der Vergabe und endet mit dem Untergang der Attributart Flurstückskennzeichen. Bildungsregel: Die Attributarten Land Gemarkungsnummer Flurstücksnummer Flurstückskennzeichen Amtliche Fläche müssen vorhanden sein. Die Relationsarten zeigt_auf bildet_ein_grundstück müssen vorhanden sein. 15. März

11 Was ist im AAA-Fachschema drin? Aufnahmepunkt Gebäude Öff.-rechtl. Festlegungen Tats. Nutzung 17/ /2 Flurstück 17/ /4 Bes. Flst.grenze Grenzpunkt + Lage, FN, Buchung, Person,Vertretung, März

12 Was ist im AAA-Fachschema drin? Wohnen 2 Geschosse Bundesstraße B13 III. Ordnung Ilm Person Wirtschaft/Gewerbe 2 Geschosse Industrie und Gewerbe Handel Buchung / / /2 17/ /4 Schloßfeld März

13 Harmonisierung ALKIS-ATKIS ATKIS <<Appli cati on Schema>> AFIS-ALKIS-ATKIS Fachschema Eine Gliederungsstruktur für ALKIS, ATKIS (und AFIS) Identische Objektsicht bei: Basis- DLM ALKIS- Daten DLM 50 Grundflächen / Tatsächliche Nutzung Gebäude und Bauwerke Topographie Lagebezeichnung Öffentlich-rechtliche Festlegungen Gebietseinheiten, Verwaltungseinheiten Präsentationsobjekte => 77 gemeinsame Objektarten => 22 spezielle ATKIS-Objektarten => 44 spezielle ALKIS-Objektarten 15. März

14 Ausgangslage: ATKIS (alt) Komplexes Objekt Objekt Objektteil Attribut Name Attribut Name Referenz Attribut Referenz Geometrie 15. März

15 ATKIS (neu) zusammen- gesetztes Objekt (ZUSO) Objekt (REO) Attribut Attribut Referenz zum ZUSO Überführungsreferenz Geometrie 15. März

16 Auswirkungen auf ATKIS Alt: 3 fachliche Ebenen Komplexe Objekte Objekte Objektteile Neu: 2 fachliche Ebenen zusammengesetztes Objekt Objekt Reduzierung der drei fachlichen Ebenen auf zwei Umwandlung von ATKIS - Objekten in Attributwerte Neuordnung der Objektarten im ATKIS-OK 15. März

17 Modellierung im neuen Datenmodell Sport-, Freizeit- und Erholungsfläche Freilichttheater Freilichtmuseum Zoo Grünanlage Golfplatz Attribut Funktion - Freilichttheater - Freilichtmuseum - Zoo - Park - Grünfläche - Golfplatz 15. März

18 Ergebnis: Einheitliche Struktur Objektbereich Objektartengruppe - Objektart Angaben zum Punktort Angaben zur Lage Angaben zum Netzpunkt Flurstück Flurstücke, Lage, Punkte Angaben zum Flurstück Besondere Flurstücksgrenze Fortführungsnachweis Grenzpunkt Angaben zur Reservierung Angaben zur Historie 15. März

19 Weitere Ziele: ATKIS-Grunddatenbestand ATKIS-Objektartenkatalog (UML) Länderspezifische Auswahl von Objektarten AdV-Grunddatenbestand Gebäude, Lagebezeichnung Tatsächliche Nutzng Siedlung, Verkehr, Vegetation, Gewässer, Bauwerke 15. März

20 Weitere Ziele: Integration von Fachdaten Fachschalen auf der Grundlage des AdV-Basisschemas AAA-Fachschema ALKIS 3D Bodenrichtwerte Kanalkataster Bauleitplanung AdV-Basisschema NAS Fach-NAS 15. März

21 Warum Integration von Fachdaten? Ziel: Verwendung von GIS-Basistechnologie Logische Trennung von AAA in Basis- und Fachschema Basisschema stellt Basisklassen als Grundlage für die fachliche Modellierung der AFIS-, ALKIS- und ATKIS- Objekte bereit Basisschema ist konsequent fachneutral geeignet als Grundlage für andere GIS-Anwendungen <<Application Schema>> AAA Basisschema <<Application Schema>> Fachschema AFIS-ALKIS-ATKIS <<Application Schema>> Fachschema X <<Application Schema>> Fachschema Y 15. März

22 Herausforderung Umsetzung ALK? AAA ALB Migration ATKIS AFIS 15. März

23 Migration in das neue Datenmodell - Ausgangssituation Komplexität der Datenstruktur ALK ALB ATKIS AFIS AAA-Fachschema 15. März

24 Keine zentrale AdV-Implementierung Datenmodell Datenmodell des des externen externen Schemas Schemas [Schnittstelle] [Schnittstelle] Datentransfer externer Nutzer AdV-Standard Datenmodell des konzeptuellen Schemas Reale Welt Datenmodell Datenmodell des des internen internen Schemas Schemas [in [in Länderhoheit Länderhoheit realisiert] realisiert] GIS- Implementierung 15. März

25 Vermuteter Mehrwert durch AAA Möglicher wirtschaftlicher Vorteil Ausnutzen von Synergien in der Verwaltung Erfassung von Daten nur einmal Geobasisdaten als Grundlage für Datenveredler ( value added chain ) Geobasisdaten als Grundlage für Geodienste Kooperation bei Realisierung möglich Konsistenzprüfungen bei der Fortführung möglich konsistente Datenhaltung Standardisierte Geschäftsprozesse schränken Fehlermöglichkeiten ein 15. März

26 Was ändert sich durch AAA? Kundensicht Zunächst nichts Merkbares Bisherige Datenformate werden (übergangsweise) weiter bedient Qualitätsverbesserung der Daten Modernes XML-basiertes Datenformat Internetfähig und damit tauglich für die GDI-DE Interne Verwaltungssicht Neue Soft- und Hardware Vormigration, Migration, Nachmigration Völlig neue und effektivere Führung der Geobasisdaten (inhaltlich aber gleich, da sich die Gesetzesgrundlagen nicht ändern) Technologischer Generationenwechsel Saubere Dokumentation der Daten und Prozesse 15. März