geo-informatiesystemen: theorie en visualisatie

65
Edward Mac Gillavry 24 mei 2013 GEO-INFORMATIESYSTEMEN GEO-INFORMATIESYSTEMEN Theorie en visualisatie Theorie en visualisatie

Upload: edward-mac-gillavry

Post on 08-Jul-2015

767 views

Category:

Technology


7 download

DESCRIPTION

Nederland kent een lange cartografische traditie, die sinds Google Maps voor iedereen binnen handbereik lijkt. Maar hoe leg je de statistieken van het CBS over een Google Maps kaart? Hoe kies je het juiste kaarttype om je boodschap over te dragen? Je leert in deze workshop niet alleen om te navigeren door het woud van afkortingen, cartografische projecties en geografische bestandsformaten, maar ook om te kiezen tussen een symbolenkaart, vlakkenkaart of een heatmap. Ten slotte leer je de weg te vinden in het landschap van Open Source geografische software en open geografische data en services van de overheid.

TRANSCRIPT

Page 1: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

Edward Mac Gillavry24 mei 2013

GEO-INFORMATIESYSTEMENGEO-INFORMATIESYSTEMENTheorie en visualisatieTheorie en visualisatie

Page 2: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

Richard, Edward, Hans Amsterdam Sinds 2009 Geo-applicaties voor het (mobiele) Web Webcartografie Desktop GIS ondersteuning: Quantum GIS Open Source en Open Data

WEBMAPPER: what the map can beWEBMAPPER: what the map can be

Page 3: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

RIJKSWATERSTAATRIJKSWATERSTAAT

Page 4: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

PDOKPDOK

Page 5: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

ZORGVERZEKERAARS NLZORGVERZEKERAARS NL

Page 6: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

ZORGVERZEKERAARS NLZORGVERZEKERAARS NL

Page 7: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

MAPPYMAPPY

Page 8: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

MAPPYMAPPY

Page 9: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

DRENTS ARCHIEFDRENTS ARCHIEF

Page 10: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

GEO-INFORMATIEGEO-INFORMATIE

Page 11: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

““80% VAN DE DATA IS GEOGRAFISCH”80% VAN DE DATA IS GEOGRAFISCH”

https://twitter.com/briantimoney/status/336967412673044480

Page 12: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

Shell stratengids → TomTom Navigator (2004) Locatienet → Google Maps (2005) “Baksteen” → iPhone 3G met a-GPS (2007)

CBS Wijk- en Buurtkaart (2005) AND doneert NL data aan OpenStreetMap (2007) Nationaal Georegister, Provinciaal Georegister (2009) Data.overheid.nl (2011) Topografische data = open data (2012) Postcode (BAG) = open data (2012)

GEO VOOR IEDEREENGEO VOOR IEDEREEN

Page 13: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

GEO VOOR IEDEREEN?GEO VOOR IEDEREEN?

Page 14: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

RD WGS-84 BAG Shape NGR 900913 WIN1252 WMS PDOK

GEO VOOR IEDEREEN? ECHT?GEO VOOR IEDEREEN? ECHT?

Page 15: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

RD = Rijksdriehoekstelsel WGS-84 = lengte- en breedtegraden BAG = Basisadministratie Adressen en Gebouwen Shape = ESRI Shape (bestandsformaat) NGR = Nationaal Georegister 900913 (google) = Web Mercator WIN1252 = ASCII tekenset in MS Windows WMS = Web Mapping Service PDOK = Publieke Dienstverlening op de Kaart

GEO VOOR IEDEREEN? ECHT?GEO VOOR IEDEREEN? ECHT?

Page 16: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

ONZE GEREEDSCHAPSKISTONZE GEREEDSCHAPSKIST

DatabewerkingGrafisch Web mapping

InkScape

GIMP

QuantumGIS

PostgreSQL

Page 17: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

NAVIGEREN IN “GEO-LAND”NAVIGEREN IN “GEO-LAND”

Page 18: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

CBS WIJK- EN BUURTKAART 2012CBS WIJK- EN BUURTKAART 2012

Page 19: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

ESRI = Environmental Spatial Research Institute Formaat stamt uit begin jaren '90 Shape bestandsformaat:

.shp – geometrie .shx – index .dbf – informatie (inderdaad dBase IV)

Punten OF lijnen OF vlakken Lengte van kolomnamen en bestandsgrootte beperkt Windows-1252 tekenset Gelukkig veel software, bibliotheken

ESRIESRITMTM-shape bestandsformaat-shape bestandsformaat

http://en.wikipedia.org/wiki/Shapefile

Page 20: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

QUANTUM GIS – TO THE RESCUEQUANTUM GIS – TO THE RESCUE

– Layer > Add Vector Layer...– Ctrl + Shift + V– Werkbalk

Page 21: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

ENCODING – WINDOWS-1252ENCODING – WINDOWS-1252

Skasterlân Súdwest-Fryslân Côte d'Ivoire Douarière Mevrouw van Hier tot Daar

Zie ook eventueel meegeleverde .cpg bestand

Page 22: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

QUANTUM GIS – TO THE RESCUEQUANTUM GIS – TO THE RESCUE

Page 23: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

GDAL/OGR VOOR DE DIEHARDSGDAL/OGR VOOR DE DIEHARDS

Quantum GIS gebruikt OGR (vector) en GDAL (raster) voor inlezen van bestandsformaten

Ondersteunt heel veel formaten! :-) Wizards of plug-ins geven soms iets meer

controle (bijvoorbeeld .csv bestand) Bij complexere imports is een ogr2ogr

commandoregel nodig Voor informatie, gebruik ogrinfo

Page 24: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

ogrinfoogrinfo

ogrinfo -al -so buurt_2012_v1.shp

Layer name: buurt_2012_v1 Geometry: 3D Polygon Feature Count: 12002 Extent: (10425.200000, 306846.200000) -

(278026.100000, 621876.300000) Layer SRS WKT: PROJCS["RD_New",

GEOGCS["GCS_Amersfoort", DATUM["Amersfoort", …

Page 25: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

RIJKSDRIEHOEKSTELSELRIJKSDRIEHOEKSTELSEL

Page 26: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

RD, RD New, Amersfoort EPSG: 28992 (European Petroleum Survey Group) X- en Y-coördinaten Ellipsoïde van Bessel (benadering vorm van de Aarde)

Driehoek? → Pythagoras! Centrum is de OLV-toren in Amersfoort Nulpunt bij Parijs: X-coördinaat < Y-coördinaat Alleen voor Nederland Hoekgetrouw en minimale afwijking

RIJKSDRIEHOEKSTELSELRIJKSDRIEHOEKSTELSEL

Page 27: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

RIJKSDRIEHOEKSTELSELRIJKSDRIEHOEKSTELSEL

Page 28: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

WGS-84WGS-84

Page 29: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

World Geodetic System 1984 Standaard coördinaten van Global Positioning System (GPS) EPSG: 4326 Lengte- en breedtegraden Ellipsoïde (benadering vorm van de Aarde) Plate Carrée: lengtegraad = x, breedtegraad = y

Let op de volgorde van de assen! Wereldwijd Afstandsgetrouw (langs de meridianen)

WGS-84WGS-84

Page 30: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

WGS-84WGS-84

Page 31: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

WEB MERCATORWEB MERCATOR

Page 32: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

GERARDUS MERCATORGERARDUS MERCATOR

Page 33: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

Google projection, Pseudo Mercator, Spherical Mercator EPSG: 900913, EPSG: 3785, EPSG: 3857 Meters Ellipsoïde WGS-84 (benadering vorm van de Aarde)

Google Maps, Bing Maps, OpenStreetMap, ArcGIS Online Zoomniveau 0 op 1 tegeltje (256 x 256 pixels) Hoekgetrouw, maar niet nauwkeurig

WEB MERCATORWEB MERCATOR

http://crschmidt.net/blog/archives/243/google-projection-900913/

Page 34: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

WEB MERCATOR – TILINGWEB MERCATOR – TILING

Zoomniveau 0 Zoomniveau 1 Zoomniveau 2

Zoomniveau Kaartgrootte (pixels) Aantal tiles Resolutie (meters/pixel) Schaalgetal (bij 96 dpi)

0 256 x 256 1 x 1 = 1 156.543,034 591.658.711

1 512 x 512 2 x 2 = 4 78.271,517 295.829.355

2 1.024 x 1.024 4 x 4 = 16 39.135,758 147.914.678

3 2.048 x 2.048 8 x 8 = 64 19.567,879 73.957.339

4 4.096 x 4.096 16 x 16 = 256 9.783,940 36.978.669

5 8.192 x 8.192 32 x 32 = 1.024 4.891,970 18.489.335

6 16.384 x 16.384 64 x 64 = 4.096 2.445,985 9.244.667

7 32.768 x 32.768 128 x 128 = 16.384 1.222,992 4.622.334

8 65.536 * 65.536 256 x 256 = 65.536 611,496 2.311.167

9 131.072 x 131.072 512 x 512 = 262.144 305,748 1.155.583

10 262.144 x 262.144 1.024 x 1.024 = 1.048.576 152,874 577.792

Page 35: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

VERSCHUIVING 100M NOORD?VERSCHUIVING 100M NOORD?

Page 36: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

GEBRUIK JUISTE PARAMETERS!GEBRUIK JUISTE PARAMETERS!

ogr2ogr -f bestandsformaat⏎

doelbestand -t_srs doelprojectie⏎

-s_srs bronprojectie⏎

bronbestand

Page 37: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

GEBRUIK JUISTE PARAMETERS!GEBRUIK JUISTE PARAMETERS!

ogr2ogr -f “KML”⏎

groningen_goed.kml -t_srs “EPSG:4326”⏎

-s_srs “+proj=sterea +lat_0=52.15616055555555 +lon_0=5.38763888888889 +k=0.999908 +x_0=155000 +y_0=463000 +ellps=bessel +units=m +towgs84=565.2369,50.0087,465.658,-0.406857330322398,0.350732676542563,-1.8703473836068,4.0812 +no_defs no_defs”⏎

groningen.shp

Page 38: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

Let op “towgs84” parameter:

+proj=sterea +lat_0=52.15616055555555 +lon_0=5.38763888888889 +k=0.9999079 +x_0=155000 +y_0=463000 +ellps=bessel +units=m +towgs84=565.2369,50.0087,465.658,-0.406857330322398,0.350732676542563,-1.8703473836068,4.0812 +no_defs no_defs <>

Deze staan niet altijd in de definitie van RD, zelfs niet op:

http://spatialreference.org/ref/epsg/28992/

GEBRUIK JUISTE PARAMETERS!GEBRUIK JUISTE PARAMETERS!

Page 39: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

GEBRUIK JUISTE PARAMETERS!GEBRUIK JUISTE PARAMETERS!

Page 40: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

CBS GEO-SERVICES VIA NGRCBS GEO-SERVICES VIA NGR

http://www.nationaalgeoregister.nl/geonetwork/srv/search/?uuid=d25fe199-2430-48fd-ad57-5b5f79f73cdf

Page 41: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

CBS GEO-SERVICES VIA NGRCBS GEO-SERVICES VIA NGR

http://www.nationaalgeoregister.nl/geonetwork/srv/search/?uuid=d25fe199-2430-48fd-ad57-5b5f79f73cdf

Page 42: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

CBS GEO-SERVICES VIA PDOKCBS GEO-SERVICES VIA PDOK

https://www.pdok.nl/nl/producten/pdok-services/overzicht-urls/c

Page 43: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

Open Geospatial Consortium (OGC) Recommendations ~ standaarden Internationaal Breed geïmplementeerd

Traaaaaag “Afgeraffelde” indruk Expliciete notatie (verbose)

OGC WEB SERVICESOGC WEB SERVICES

Page 44: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

WEB MAPPING SERVICE – GetCapabilitiesWEB MAPPING SERVICE – GetCapabilities

– Layer > Add WMS Layer...– Ctrl + Shift + W– Werkbalk

Page 45: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

WEB MAPPING SERVICE – GetCapabilitiesWEB MAPPING SERVICE – GetCapabilities

Page 46: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

WEB MAPPING SERVICE – GetMapWEB MAPPING SERVICE – GetMap

Page 47: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

WEB MAPPING SERVICE – GetMapWEB MAPPING SERVICE – GetMap

Page 48: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

WEB MAPPING SERVICE – GetFeatureInfoWEB MAPPING SERVICE – GetFeatureInfo

Page 49: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

WEB FEATURE SERVICE – GetFeatureWEB FEATURE SERVICE – GetFeature

– Layer > Add WFS Layer...– Geen sneltoetscombinatie– Werkbalk

Page 50: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

WEB FEATURE SERVICE – GetFeatureWEB FEATURE SERVICE – GetFeature

Page 51: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

WEB MAP TILE SERVICESWEB MAP TILE SERVICES

https://www.pdok.nl/nl/producten/pdok-services/overzicht-urls/b

Page 52: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

TILED SERVICESTILED SERVICES

Open Geospatial Consortium (OGC):

WMTS = Web Map Tiled Service Open Source Geospatial Foundation (OSGeo):

TMS = Tile Map Server Google Maps, OpenStreetMap, Bing, MapQuest:

XYZ ~ TMS, maar een omgekeerde Y-waarde!

Page 53: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

QUANTUM GIS 1.9 OF JAVASCRIPTQUANTUM GIS 1.9 OF JAVASCRIPT

OpenLayers.js: Uitgebreide functionaliteit, dus “hard werken”● Tiling protocol: XYZ, TMS, WMTS http://www.openlayers.org/

Leaflet.js:● Doelgerichte functionaliteit met goede documentatie● Tiling protocol: XYZ en TMS● http://leafletjs.com/

Page 54: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

NEDERLANDSE RICHTLIJN TILINGNEDERLANDSE RICHTLIJN TILING

15 (v.1.0) + 2 (v.1.1) zoomniveaus Well-Known Scale Set (WKSS):

urn:ogc:def:wkss:OGC:1.0:NLDEPSG28992Scale

Zoomniveau Kaartgrootte (pixels) Aantal tiles Resolutie (meters/pixel) Schaalgetal (bij 96 dpi)

0 256 x 256 1 x 1 = 1 3440,640 12.288.000

1 512 x 512 2 x 2 = 4 1720,320 6.144.000

2 1.024 x 1.024 4 x 4 = 16 860,160 3.072.000

3 2.048 x 2.048 8 x 8 = 64 430,080 1.536.000

4 4.096 x 4.096 16 x 16 = 256 215,040 768.000

5 8.192 x 8.192 32 x 32 = 1.024 107,520 384.000

6 16.384 x 16.384 64 x 64 = 4.096 53,760 192.000

7 32.768 x 32.768 128 x 128 = 16.384 26,880 96.000

8 65.536 * 65.536 256 x 256 = 65.536 13,440 48.000

9 131.072 x 131.072 512 x 512 = 262.144 6,720 24.000

10 262.144 x 262.144 1.024 x 1.024 = 1.048.576 3,360 12.000

http://www.geonovum.nl/sites/default/files/nederlandse_richtlijn_tiling_-_versie_1.1.pdf

Page 55: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

NL WMTS-service in OpenLayersNL WMTS-service in OpenLayers

http://bl.ocks.org/emacgillavry/5669391

Page 56: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

PDOK-Services Plugin voor QGISPDOK-Services Plugin voor QGIS

Page 57: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

WEB MAPPING...WEB MAPPING...

Page 58: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

...ZONDER GOOGLE MAPS ;-)...ZONDER GOOGLE MAPS ;-)

http://emacgillavry.github.io/PDOK-Leaflet/

Page 59: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

ARCHITECTUURARCHITECTUUR

Kaart: BRT-Achtergrondkaart als TMS Viewer: Leaflet.js Projectie: RD i.p.v. Web Mercator Statistische data: CBS-gegevens als GeoJSON Choropleet: D3.js

Page 60: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

ARCHITECTUURARCHITECTUUR

Kaart: BRT-Achtergrondkaart als TMS ✓ Viewer: Leaflet.js ✓ Projectie: RD i.p.v. Web Mercator ✓ Statistische data: CBS-gegevens als GeoJSON Choropleet: D3.js

Page 61: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

GeoJSON MAKEN MET GeoJSON MAKEN MET ogr2ogrogr2ogr

ogr2ogr -f “bestandsformaat”⏎

doelbestand

-sql “kolomnamen en filter”⏎

-t_srs “doelprojectie”⏎

-s_srs “bronprojectie”⏎

bronbestand

Meer informatie GeoJSON:

http://geojson.org/geojson-spec.html

Page 62: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

SQL KOMT ALTIJD VAN PAS!SQL KOMT ALTIJD VAN PAS!

ogr2ogr -f "GeoJSON"⏎

groningen.json⏎

-sql "SELECT 'BU_NAAM', 'BU_CODE', 'GM_NAAM', CAST('P_EENP_HH' AS integer) AS 'P_EENP_HH' FROM 'buurt_2012_v1' WHERE 'GM_NAAM' = 'Groningen'"⏎

-t_srs "EPSG:4326"⏎

-s_srs "+proj=sterea +lat_0=52.15616055555555 +lon_0=5.38763888888889 +k=0.999908 +x_0=155000 +y_0=463000 +ellps=bessel +units=m +towgs84=565.2369,50.0087,465.658,-0.406857330322398,0.350732676542563,-1.8703473836068,4.0812 +no_defs no_defs"⏎

buurt_2012_v1.shp

Percentage eenpersoonshuishoudens per buurt in de gemeente Groningen

Page 63: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

D3.jsD3.js

Data-Driven Documents CSS + HTML + Scalable Vector Graphics (SVG)

Brongegevens uit JSON Interactie Veel voorbeelden en uitgebreide documentatie Meer informatie: http://d3js.org/

Page 64: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

EINDRESULTAATEINDRESULTAAT

http://emacgillavry.github.io/PDOK-Leaflet/

Page 65: Geo-Informatiesystemen: theorie en visualisatie

Edward Mac [email protected]

www.webmapper.net

HARTELIJK DANKHARTELIJK DANK