Defensiegebruik (bron: Beeldbank Kadaster).
200 jaar Topografie
| 31
2015-5 | Geo-Info
Wegenbestand van Rijkswaterstaat werd in de jaren negentig afgeleid van TOP10Vector. Voor recreatief gebruik (wandelen, fietsen) waren de kaarten op schaal 1:10.000 en 1:25.000 uitermate geschikt.
Een ander toepassingsgebied was de ruimtelijke planning. Het Planbureau voor de Leefomgeving en zijn voorgangers gebruikten de topografische kaarten om kengetallen voor landschappelijke kenmerken te ontwikkelen en veranderingen in het landschap te monito- ren op basis van die kenmerken.
Voor het vastleggen van percelen waarop agrariërs subsidie konden aanvragen, werden in opdracht van het ministerie van Landbouw zogenaamde pipo-kaarten (perceelsiden- tificatie en productieomvang) gemaakt. Dit gebeurde in eerste instantie handmatig door de Topografische Dienst op basis van de Topografische Kaart 1:10.000. Later werd dit geautomatiseerd gedaan door Alterra. Na een aanscherping van de EU-regels bleken deze kaarten helaas niet nauwkeurig genoeg te zijn voor het toekennen van landbouwsubsidie, waarna is overgestapt op een grootschaliger kartering.
Ter gelegenheid van 175 jaar topografie werd in 1990 de stand opgemaakt van het kaartge- bruik op dat moment (Bakker, 1990). We staan iets langer stil bij dit artikel omdat het een mooie vergelijkingsbasis biedt voor de stand van zaken anno 2015.
Het artikel begon met de constatering dat sinds 1988 de topografische kaart zelfs werd gebruikt als decoratie voor Amsterdamse trams, om ver- volgens een gestructureerd overzicht te geven van de gebruikerscategorieën, gebruiksdoelen, gebruiksvormen en fysieke voorkomens van de topografische kaarten.
Als gebruikerscategorieën werden onder- scheiden: overheid, bedrijven (samen 50%) en particulieren (inclusief boekhandel, 50%). Het artikel beschrijft een groot aantal gebruik- stoepassingen: militair, algemeen oriënterend, navigatie/routeplanning, aardwetenschappen, cultuurhistorie, landschapsonderzoek, ruim- telijke ordening, landinrichting, leidingaanleg en –beheer, thema-inventarisaties, recreatie, onderwijs/educatie en tenslotte: leunstoel- kaartgebruik. Als gebruiksvormen worden onderscheiden: kaartlezen, kaartanalyse en kaartinterpretatie, in oplopende volgorde van intensiteit van gebruik en eisen die gesteld worden aan de nauwkeurigheid en consisten- tie van de kaart (ook in de tijd gezien). Anno 1990 stonden we aan het begin van het digitale tijdperk. Dat is goed zichtbaar in de paragraaf ‘fysieke voorkomens’ waar de levering van filmcalques als ‘wat betreft gebruikstoepas-
Waterstaatskaart (bron: Vereniging voor Waterstaatsgeschiedenis, www.waterstaatsgeschiedenis.nl).
THEMA
De topografische kaart als wegenkaart in de jaren vijftig (bron: Kadastermuseum).
sing zeer belangrijk’ wordt aangeduid. Ook wordt gemeld dat de lijninformatie van de kaarten op schaal 1:250.000 en van de wegen op schaal 1:50.000 als vectorbestand (vlakken, lijnen en punten met hun coördinaten) leverbaar zijn. En er wordt ook vooruit gekeken: ‘…omstreeks 1997 moet het topografische basisbestand gereed zijn waarin opgenomen de detailinformatie welke nu op de schaal 1:10.000 voorkomt. Het betreft hier vooralsnog vectorinformatie. Mogelijk zullen binnen afzienbare tijd ook rasterbestan- den leverbaar zijn… Momenteel worden de gegevens geleverd op magneetband of floppy. In de toekomst zijn andere media zoals CD-ROM denkbaar’. Er wordt in 1990 veel verwacht van de digitalisering van de topografische kaart. Bakker (1990) verwacht dat de gebruikers als gevolg van de opkomst van de digitalisering “ieder zijn eigen ideale kaart van Nederland gaat samenstellen”. Daarnaast verwacht hij een scala van nieuwe mogelijkheden door het koppelen met andere geo-informatie. Tenslotte voorspelt Bakker dat de bestandsinhoud grondig zal worden herzien. Wat is er van deze voorspellingen uitgekomen? Voordat we hier op ingaan is het goed om eerst naar het gebruik anno nu te kijken.
Gebruik anno nu
Door wie en waarvoor wordt de topografische kaart nu gebruikt? Een informatiebron hiervoor zijn de impactmetingen die in het kader van een open BRT in het eerste kwartaal van 2013, 2014 en 2015 zijn uitgevoerd (Bregt et al., 2013; Bregt et al., 2014). Door middel van een enquête is een inschatting gemaakt van de verdeling van het gebruik over de diverse gebruikerscategorieën (Figuur 1)
Zoals uit figuur 1 blijkt is in 2011 het gebruik vooral beperkt tot overheidsorganisaties. In 2012 is dit sterk veranderd. Dit heeft te maken met het feit dat sinds 2012 de topografische informatie als open data gratis aan de maatschappij ter beschikking wordt gesteld. Dit heeft een zeer sterke impuls aan het gebruik gegeven. Als we uitgaan van een gelijkblijvend gebruik door de overheid in 2012, dan blijkt dat bedrijven en ook het onderzoek en onderwijs als gebruikers fors
zijn gegroeid. En zeer opvallend verschijnsel is de opkomst van de burgers als gebruikers in 2013. De situatie lijkt zich wat te stabiliseren in 2014 waarbij we te maken hebben een product dat zeer breed door de verschillende gebruikers- categorieën wordt gebruikt met bedrijven en overheden als de dominante gebruikers. Voor welke toepassingen wordt de kaart gebruikt? Ook op deze vraag levert de impact- studie informatie. Er is gevraagd aan de gebrui- kers voor welke toepassingen ze de topografische kaart gebruiken. In figuur 2 zijn de resultaten voor 2014 weergegeven. Deze wijken overigens niet erg af van de resultaten in 2012 en 2013. Het blijkt dat de topografische kaart voor alle toepassings- gebieden in de maatschappij wordt gebruikt. Grote toepassingsgebieden zijn ruimtelijke ordening en milieu, bodem en water. Tenslotte is het interessant om, net als in 1990, naar het aard van het gebruik te kijken. In figuur 3 is het gemeten gebruik voor 2015 weergegeven.
Wat opvalt is dat traditionele gebruiksvormen zoals visualisatie en oriëntatie nog circa 70% van het gebruik uitmaken. De wat meer geavanceerde gebruiksvormen, zoals hat ana- lyseren van informatie en het koppelen met ander data, zijn veel beperkter qua omvang. Bij dit alles blijft ook Defensie een belangrijke gebruiker van de topografische kaart. In opdracht van Defensie maakt het Kadaster speciale producties van onder meer de kaart op schaal 1:50.000, en neemt ook deel aan internati- onale kartografieprojecten zoals MGCP. Maar dat laatste valt buiten het bestek van dit artikel. Het is interessant om het gebruik van de topografische kaart in 1990 te vergelijken met het gebruik in 2015. Een periode van 25 jaar waarin de omzetting van de analoge topogra- fische kaart in een digitaal bestand plaatsvond. Een systematische detailvergelijking is lastig omdat hiervoor de informatie ontbreekt, maar een aantal hoofdtrends zijn wel zichtbaar. Wat allereerst opvalt is dat er een verschuiving is opgetreden in de gebruikerscategorieën. In 1990 vormden de overheid en bedrijven ca. 50% van de gebruikers. Nu is dit ca 70%. Het belang van de burger als gebruiker is dus in relatieve zin afgenomen. Dit is ook wel te verklaren omdat een papieren kaart voor een burger veel toegankelijker is dan een digitaal bestand. Daarnaast was de financiële drempel om het bestand te gebruiken voor burgers te hoog. De situatie lijkt zich nu weer te nor- maliseren en ook de burgers ontdekken de digitale topografische kaart. Het als open data
Figuur 1 - Ontwikkeling gebruikers van de BRT.
Figuur 3 - Aard van het gebruik van de topografi- sche kaart in 2014.
Figuur 2 - Gebruik van Topografische kaart voor verschillende toepassingen in % (het totale percentage is hoger dan 100% omdat de gebruikers meerdere toepassingen konden aangeven).
| 33
2015-5 | Geo-Info
beschikbaar stellen van de topografische kaart in 2012 heeft hier sterk aan bijgedragen. Het tweede wat opvalt is dat de gebruikstoepas- singen van de topografische kaart opvallend con- stant zijn gebleven in de afgelopen 25 jaar. De lijst van toepassingen in het artikel van Bakker (1990) doet verrassend modern aan en komt goed over- een met de toepassingen anno nu. Als we de aard van het gebruik vergelijken, dan blijkt ook hier een duidelijke overeenkomst in het gebruik in 1990 met het gebruik in 2015. Op dit moment wordt de
topografische kaart voor bijna 70% gebruikt voor visualisatie en oriëntatie. Waarschijnlijk was dit is in 1990 ook al het geval. Een voorzichtige conclusie zou kunnen zijn dat er in de afgelopen 25 jaar zeer veel gebeurd is op het gebied van de productie (generalisatie) en vorm (van analoog naar digitaal) van het topografische bestand, maar dat de gebruikers, toepassingsgebieden en aard van het gebruik verrassend constant zijn gebleven. Tenslotte reflecteren we nog op de voorspel- lingen uit 1990 qua impact van het digitalise- ringsproces. Deze zijn maar ten dele uitgekomen. Het samenstellen van een eigen ideale kaart uit de bestanden is nu weliswaar mogelijk, maar wordt maar op zeer beperkte schaal toegepast. Veelal wordt het standaard product gebruikt. Het is vooral veel gemakkelijker geworden om de topografische kaart als (digitale) ondergrond te gebruiken: de BRT-achtergrondkaart (beschikbaar in PDOK) kan met enkele muisklikken gebruikt worden voor allerlei thematische informatie. Dat is een hele vooruitgang ten opzichte van de meerjarige projecten in de negentiende eeuw en de gespecialiseerde GIS-integratie in de jaren negentig. De voorspelde grondige herziening van de bestandsinhoud is echter nooit opgetreden. Dat is ook geen probleem, want waarom zou je een product dat inhoudelijk goed voldoet grondig herzien?
Toekomstig gebruik
Uit de hiervoor beschreven schets blijkt dat de topografische kaart een product is dat door een grote groep gebruikers breed gebruikt
wordt. Hoe zal dit in de toekomst zijn? Blijft er de komende jaren een rol voor de topografi- sche kaart? Het blijft uiteraard koffiedik kijken, maar we verwachten dat de topografische kaart de komende jaren een nuttig product blijft voor veel gebruikers. We baseren dit op de volgende overwegingen.
De topografische kaart is één van de oudste kaartvormen en dat is natuurlijk niet voor niets zo. De mens heeft voor haar werkzaamheden in het verleden, het heden en in de toekomst een beschrijving van haar omgeving nodig. De topografische kaart voorziet voor een grote groep gebruikers in zo’n beschrijving. Daarnaast vormt een topografische kaart een ruimtelijk referentie kader voor veel themati- sche geo-informatie, een onmisbare laag in geografische informatiesystemen. Dit zal in de toekomst niet veranderen. Kortom de nood- zaak voor een topografische kaart blijft. Dat wil echter niet zeggen dat niets zal veranderen. Naar onze mening zullen de veranderingen vooral in de wijze van het produceren van de kaart liggen. Informatie uit andere bestanden met een gedetailleerde informatie-inhoud zullen meer en meer worden gebruikt voor het vervaardigen van het product en ook de gebruikers zullen een actieve rol gaan spelen bij het actueel houden van de kaart. Deze ontwikkelingen vragen echter wel om een sterke regie om als Nederland blijvend over een breed bruikbare topografische kaart te kunnen beschikken van hoge kwaliteit, zoals die al 200 jaar zijn diensten heeft bewezen.
Referenties
• Bakker, Nico, 1990 ‘Kaartgebruik en kaartgebruikers’ KT 1990.XVI.3 • Bregt, A.K., Grus, L., Eertink, D., 2014. Wat zijn de effecten van
een open basisregistratie topografie na twee jaar? Rapport Wageningen University. edepot.wur.nl/318130
• Bregt, A.K., Castelein, W., Grus, L., Eertink, D, 2013. De effecten van een open basisregistratie topografie (BRT). Rapport Wageningen University. edepot.wur.nl/278625
• Conen, J., 1968. Speciale kaarten. Waterstaatskaart, Rivier- kaart en Geologische kaart. Topografische Dienst (beschik- baar in Kadastermuseum).
Dick Eertink is Senior Adviseur Strategie en Beleid bij het Kadaster. Dick is te bereiken via Dick.eertink@kadaster.nl of via 088 1833029.
Arnold Bregt is hoogleraar Geo-Informatiekunde aan de Universiteit Wageningen. Arnold is bereikbaar via Arnold.bregt@wur.nl of via 062530244. Recreatieve toepassing van de topografische kaart
(Bron: www.topo-gps.nl).
De topografische kaart als ondergrond (BRT-achtergrondkaart in www.zwemwater.nl).
Het vervaardigen van nationale kaarten is wette- lijk geregeld in Nederland. Het Kadaster is één van de organisaties die is aangewezen om een aantal basisregistraties te beheren. Eén van deze basis- registraties, de Basis Registratie Topografie (BRT) bestaat uit digitale topografische data sets op verschillende kaartschalen (de TOP10NL als basis dataset en de afgeleide, gegeneraliseerde kaart- schalen 1:50.000, 1:100.000, 1:250.000, 1:500.000 en 1:1.000.000). Deze datasets zijn beschikbaar als open data en overheidsorganisaties zijn verplicht om de beschikbare BRT-datasets te gebruiken voor de uitwisseling van geografische informatie. De invoering van de BRT als open data stelde het Kadaster voor grote uitdagingen in de verwerving en vervaardiging van de datasets. Bezuinigings- maatregelen kortten het budget, terwijl wetge- ving tegelijkertijd hogere eisen aan de actualiteit van de data stelde. De wetgeving vereist een actualiteit van minder dan twee jaar voor de hele BRT-productfamilie. Aanvankelijk voldeed alleen Top10NL aan dit vereiste.
Andere zaken maakten de situatie ingewikkelder. De traditionele productiemethode van het afleiden en generaliseren van mid- en kleinscha- lige datasets en kaartseries was verouderd. Het gebruik van CAD software, om door middel van interactieve generalisatie kleinschaliger datasets af te leiden, was niet langer geschikt voor de hogere eisen aan de actualiteit en objectgeoriën- teerde data.
Deze ontwikkelingen, én de stand van genera- lisatietools in ArcGis 10 (en hoger), leidde bij het Kadaster naar een haalbaarheidsonderzoek in het 100% automatisch generaliseren van een 50.000- kaart uit de TOP10NL-dataset. De resultaten van dit onderzoek waren veelbelovend en leidden tot de ontwikkeling van een nieuwe productie lijn voor de 1:50.000 kaart die gebaseerd is op volledige automatische generalisatie en kaartver- vaardiging (Stoter et al. 2011).
De Nederlandse aanpak
Er zijn twee onderscheidende aspecten aan de Nederlandse aanpak van automatische generalisatie. In de eerste plaats de samen- stelling van het ontwikkelteam. Elk teamlid werd voor deelname geselecteerd op basis
van een out-of-the-box mentaliteit en vast- houdendheid. Een achtergrond in kartografie was niet van wezenlijk belang.
De tweede belangrijke eigenschap was de itera- tieve aanpak. Het proces werd gestart met een minimum aan voorwaarden die slechts scope en bandbreedte van de ontwikkelingen gaven: • het nieuwe generalisatieproces moet 100%
automatisch zijn;
• de “nieuwe kaart” hoeft geen exacte imitatie van de oude kaart te zijn;
• het automatische proces moet rechtstreeks aansluiten op de productie van de brondata (TOP10NL) om een identieke actualiteit te kunnen garanderen (minder dan twee jaar); • de producten uit BRT-product moeten
kosten effectief geproduceerd worden; • gebruikers moeten actief betrokken worden
tijdens de ontwikkeling en evaluatie is noodzakelijk.
Onderdeel van het ontwikkelen van een nieuwe 50.000-kaartgeneralisatie was de vertaling van wat er in het hoofd van de kartograaf gebeurd naar computerlogica. Een kartograaf is in staat om zijn oordelen en besluiten omtrent de representatie van de topografische werkelijkheid op een kleinere schaal te baseren en op de gelijktijdige weging van meerdere criteria.
Om dit te evenaren met seriële computertech- nologie was een grote uitdaging. Één van de problemen was de interactie tussen verschil- lende objecten. Bijvoorbeeld als de weergave van een weg overdreven moest worden, heeft dit invloed op aanliggende bebouwing die ver- volgens verplaatst moeten worden. Uiteindelijk resulteerde dit in het vereiste om alle topografi- sche objecten in samenhang te generaliseren.
Workflow
Helaas is de generalisatie workflow te complex om een landsdekkende dataset in één keer te verwerken. Daarom is de brondata opgesplitst in deelsetjes (partities) die gescheiden worden door echte topografische grenzen (zie figuur 1). Deze objecten mogen niet worden gewijzigd tijdens het hele proces om later weer in staat te zijn om