Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 1(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Redaktörer

Mikael R Johansson, Lantmäteriet

Thomas Lithén, Lantmäteriet

Författare

Jan Henriksson, Sjöfartsverket

Lars Rodhe, SGU

Lars-Kristian Stölen, SGU

Liselott Nilsson, Skogsstyrelsen

Åsa Eriksson, Trafikverket

Andrew Steuernagel, Falu kommun

Mathilda Axelsson, Falu kommun

Marie Malmberg, Falu kommun

Mikael R Johansson, Lantmäteriet

Thomas Lithén, Lantmäteriet

Samverksgrupp för nationella geodata i 3D

Patrik Wiberg, Sjöfartsverket

Lars-Kristian Stölen, SGU

Patrik André, Skogsstyrelsen

Åsa Eriksson, Trafikverket

Helene Rantakokko, FMV

Lars Fredén, Göteborgs stad

Jonas Sjölin, Linköpings kommun

Ulf Norén, Falu kommun

Anders Sandin, Lantmäteriet

Pär Hedén, Lantmäteriet

Thomas Lithén, Lantmäteriet

Innehåll

Sammanfattn ing 6

1 In troduktion/läsanvisning 9

1.1 Vad är 3D 10 1.2 Nyttan med 3D 11 1.3 Vilka geodata och organisationer omfattas 12 1.4 Testp lattform för geodata i 3D 12 1.5 Centrala begrepp 13

2 Vision och målbilder för geodata i 3D 16

2.1 Vision 16 2.2 Målbilder 17

3 Generella vägledande principer 19

3.1 Stödja vik tiga samhällsprocesser med geodata i 3D 19 3.2 Tydlig gränsdragning mot marknad 20 3.3 Hitta och titta på geodata i 3D via geodataportalen 20 3.4 Samverkan för att undvika dubbelarbete

och förenkla användning 21 3.5 Nyttja digitalisering för bättre kvalitet

och effektivare produktion 22 3.6 Vidareutveckla tillämpningsstandarder

och handledningar 23 3.7 Objektorien tering, unika identiteter

och geometrimodell för 4D 25 3.8 Använda enhetliga referenssystem 26 3.9 Kvalitetsdeklarera datamängder och geometrier 27 3.10 Säkerhet och sekretess för modern teknik 28

4 Nulägesbeskrivning per organisation 29

4.1 Nuvarande aktörer i nationella samverkansgruppen 29 4.2 Andra aktörer 33

5 Bilaga A. Status per geografiska tema 34

5.1 Bilder på jordytan 35 5.1.1 Ansvar och aktörer idag 35 5.1.2 Nyttan med 3D 37 5.1.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D 38 5.1.4 Hur når vi målbilderna 38 5.1.5 Specifikationer, handledningar med mera 39 5.2 Höjd- och djupförhållanden 40 5.2.1 Ansvar och aktörer idag 40 5.2.2 Nyttan med 3D 43 5.2.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D 43 5.2.4 Hur når vi målbilderna? 44 5.2.5 Specifikationer, handledningar med mera 45 5.3 In landshydrografi 46 5.3.1 Ansvar och aktörer idag 46 5.3.2 Nyttan med 3D 48 5.3.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D 48 5.3.4 Hur når vi målbilderna? 49 5.3.5 Specifikationer, handledningar med mera 49 5.4 Marktäcket 50 5.4.1 Ansvar och aktörer idag 50 5.4.2 Nyttan med 3D 52 5.4.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D 53 5.4.4 Hur når vi målbilderna? 53 5.4.5 Specifikationer, handledningar med mera 54 5.5 Geologiska förhållanden – jorddjup , jordart, bergart

och grundvatten 55 5.5.1 Ansvar och aktörer idag 55 5.5.2 Nyttan med 3D 56 5.5.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D 56 5.5.4 Hur når vi målbilderna? 57 5.5.5 Specifikationer, handledningar med mera 58 5.6 Byggnaders läge 59 5.6.1 Ansvar och aktörer idag 59 5.6.2 Nyttan med 3D 61 5.6.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D 62 5.6.4 Hur når vi målbilderna? 63 5.6.5 Specifikationer, handledningar med mera 64 5.7 Infrastruktur för transport – väg och järnväg 65 5.7.1 Ansvar och aktörer idag 65 5.7.2 Nyttan med 3D 68 5.7.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D 69 5.7.4 Hur når vi målbilderna 70 5.7.5 Specifikationer, handledningar med mera 71

6 Bilaga B. Status för test och åtkomst av geodata i 3D per geografisk t tema 72

6.1 Bilder på jordytan 73 6.2 Höjd- och djupförhållanden 74 6.3 In landshydrografi 76 6.4 Marktäcket 77 6.5 Geologiska förhållanden – jorddjup , jordart, bergart

och grundvatten 78 6.6 Byggnaders läge 79 6.7 Infrastruktur för transport – väg och järnväg 80

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 6(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Sammanfattning

Geodata i 3D nyttjas för att få svar på många viktiga frågor inom samhällsbyggnad, infrastruktur, miljö- och klimatanpassning, areella näringar, totalförsvar och beredskap.

Ramverket för nationella geodata i 3D ska ses som ett underlag både för de som producerar och tillhandahåller geodata och för de som nyttjar eller vidareförädlar den. Syftet är att bidra till ökad kombinerbarhet och skalbarhet av geodata i 3D från olika producenter samt att bidra till ökad nationell samordning kring insamling, lagring och tillhandhållande.

Visionen i Nationella Geodatastrategin 2016-2020 är utgångspunkten för ramverkets vision, liksom strategins mål att geodata ska vara öppna, användbara och tillgängliga samt att samverkan är utvecklad. Ramverkets bidrag till nationella geodatastrategin är att den offentliga sektorns grundläggande geodata ska vara nationellt täckande, detaljerat där det krävs, tillgängliga, skalbara och kombinerbara, även i 3D, så att användare av geodata enkelt kan lägga till egna datamängder, göra visualiseringar och analyser.

Målbild 2018 är att en gemensam nationell kartvisningsstjänst (e-tjänst + API:er) finns för ett urval av nationella geodata i 3D. Målbilden 2020 är att rikstäckande grundläggande geodata i 3D avseende bild, höjd, topografi, geologi med mera finns tillgängliga via API samt som nedladdningstjänster genom en successiv utveckling. Export och import av geodata i 3D görs i oberoende modeller som inte är bundna till ett särskilt verktyg.

Ramverket har gjorts på uppdrag av regeringen under 2015-2016 med utgångspunkt från Lantmäteriets regeringsuppdrag under 2013-2014 att utreda Förutsättningarna för att tillhandahålla kart- och bildinformation i tre dimensioner.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 7(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Arbetet har utförts av samverkansgruppen för nationella geodata i 3D, initialt bestående av Lantmäteriet, Sveriges geologiska undersökning (SGU), Sjöfartsverket, Trafikverket, Skogsstyrelsen och Försvarets materielverk (FMV) samt Göteborgs stad, Linköpings kommun och Falu kommun.

Följande geografiska teman hanteras ur ett 3D-perspektiv med utgångspunkt från bland annat ramverkets vision och de generella grundläggande principerna:

• Bilder på jordytan • Höjd- och djupförhållanden • Inlandshydrografi • Marktäcket • Geologiska förhållanden – jorddjup, jordart, bergart och grundvatten • Byggnaders läge • Infrastruktur för transport – väg och järnväg

Dessa teman representerar ett centralt urval av den mätbara fysiska omgivningen och kan anses vara ett slags nationella basdata i 3D som bör finnas - översiktligt rikstäckande och detaljerat där det behövs – till nytta för många olika aktörer. De första fem temana hanterar den fysiska miljön i allmänhet på och under jord- och vattenytan. De hanteras oftast i form av geodata i GIS-miljöer. De två sistnämnda hanterar den byggda miljön där integrering av GIS/geodata och BIM-data blir alltmer viktig för att åstadkomma en mer digital samhällsbyggnadsprocess. De grundläggande temana kan kombineras med annan information av till exempel administrativ karaktär såsom gränser, adresser, planer och bestämmelser, bygglov, arkitektritningar, ortnamn men dessa omfattas inte av ramverket i nuläget.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 8(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

De generella vägledande principerna för geodata i 3D är:

1. Stödja viktiga samhällsprocesser med geodata i 3D - Offentlig och privat verksamhet inom främst samhällsbyggnad och infrastruktur, miljö- och klimatanpassning, areella näringar samt totalförsvar och beredskap

2. Tydlig gränsdragning mot marknad vid tillhandahållande - Myndigheter och kommuner har API:er även för 3D och grunddata för vidareförädling samt e-tjänster för medborgarna som stödjer dialog, sedan tar marknaden vid

3. Hitta och titta på geodata i 3D via geodataportalen - Användaren kan söka geodata i 2D, 3D eller 4D via geodataportalen

4. Samverkan för att undvika dubbelarbete och förenkla användning - Ökad samverkan för att kunna genomföra och finansiera en kontinuerlig insamling och ajourhållning av grundläggande geodata i 3D

5. Nyttja digitalisering för bättre kvalitet och effektivare produktion - Mindre manuellt arbete för kortare omloppstid vid ajourhållning av grunddata

6. Vidareutveckla tillämpningsstandarder och handledningar - Baserat på befintliga ramverksstandarder

7. Objektorientering, unika identiteter och geometrimodell för 4D – Stödjer livscykelhantering (4D), distribuerade system, länkade data med mera

8. Använda enhetliga referenssystem - Förenklar kombinerbarhet i både plan och höjd för data från olika källor

9. Kvalitetsdeklarera datamängder och geometrier - Enklare att bedöma användbarheten för olika ändamål

10. Säkerhet och sekretess för modern teknik – För att få samla in och publicera geodata finns lagstiftning att ta hänsyn till

De flesta principerna är generella oavsett om det rör 2D, 3D eller 4D men det behöver påpekas vad som tillkommer eller saknas för att hantera 3D och 4D på ett enhetligt sätt. Vid genomgången av de grundläggande geografiska temana kan det bland annat konstateras att:

• grundläggande principer att skapa, hitta och tillhandahålla enhetliga nationella geodata i 3D saknas

• det är svårt att hitta relevanta geodata i dagens geodataportal • det är många aktörer utöver informationsansvarig myndighet per tema,

dubbelarbete förekommer

Sammanfattningsvis kan sägas att en hel del arbete återstår för att få till en väl fungerande infrastruktur för geodata i 3D. För att på sikt åstadkomma en översiktlig nationell digital tvilling i 3D av vår fysiska omgivning på och under jord- och vattenytan för offentligt och privat planering och beslutsfattande krävs att: • ramverkets generella vägledande principer utvecklas och följs av offentliga

aktörer och samverkansprojekt • målbilder för utveckling av berörda geografiska temana genomförs successivt

efter förmåga • samverkansgruppen för nationella geodata i 3D fortsätter sitt arbete med

inriktning på att successivt förtydliga, förbättra/justera ramverket och bidra till att de olika aktörerna, efter förmåga, genomför målbilderna i ökad samverkan.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 9(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

1 Introduktion/läsanvisning

Geodata i 3D nyttjas för att få svar på många viktiga frågeställningar.

Ramverket för nationella geodata i 3D ska ses som ett underlag både för de som producerar och tillhandahåller geodata och för de som nyttjar eller vidareförädlar den. Syftet är att bidra till ökad kombinerbarhet och skalbarhet av geodata i 3D från olika producenter samt att bidra till ökad nationell samverkan kring insamling och tillhandhållande.

I kapitel 1 beskrivs kortfattat syftet med ramverket, vad 3D är, nyttan med 3D, vilka geodata och organisationer som omfattas, testplattformen för geodata i 3D samt några centrala begrepp. I kapitel 2 ges en vision och en sammanställning av målbilder för successiv utveckling av användning och tillhandahållande av 3D-data I kapitel 3 ges generella vägledande principer med tonvikt på geodata i 3D. I kapitel 4 presenteras de geodataproducenter som omfattas av ramverket idag. I kapitel 5, Bilaga A ges status för ett antal centrala geografiskt teman; ansvar och aktörer i dag, vad är nyttan, målbilder för uppbyggnad och förvaltning, hur vi når målbilderna, specifikationer, handledningar och processbeskrivningar för samverkan för aktuell geografiskt tema. I kapitel 6, Bilaga B ges status för vad som testats i 3D-demonstratorn för aktuellt tema samt länkar till myndigheters hemsidor för eventuell åtkomst av data.

Referenser och hänvisningar görs, med hjälp av länkar, i den löpande texten – till webbsidor eller direkt till respektive dokument.

Ramverket har gjorts på uppdrag av regeringen under 2015-2016 med utgångspunkt från Lantmäteriets regeringsuppdrag under 2013-2014 att utreda förutsättningarna för att tillhandahålla kart- och bildinformation i tre dimensioner. Arbetet är utfört av samverkansgruppen för nationella geodata i 3D, initialt bestående av Lantmäteriet, Trafikverket, SGU, Sjöfartsverket, Skogsstyrelsen och Försvarets materielverk samt Göteborgs stad, Linköpings kommun och Falu kommun

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 10(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

1.1 Vad är 3D

Bilderna visar olika former av skog där 3D är involverat: 1. 3D-visualisering av enskilda träd i form av 3D-symboler 2. 3D-visualisering av träd som en syntetiskt färgsatt ytmodell 3. 3D-analys för att ta fram skogshöjder som visualiseras i 2D

med hjälp av färgramp, ju rödare desto högre träd

Geodata i 3D används här som ett paraplybegrepp som omfattar all geodata som upplevs som 3D vid visualisering eller när höjdkomponenten behövs tillsammans med plankoordinater för en 3D-analys - även om resultat i sig visualiseras i 2D. Geodata i 3D behöver inte vara exakta realistiska avbildningar av verkligheten utan kan också nyttjas för olika generaliseringar, detaljeringsgrader, symboler, färgsättningar med mera.

Bilderna visar exempel på tre vanliga typer av 3D-modeller: 1. Objektorienterad 3D-modell - markmodell (DTM) med 3D objekt på.

Markytan och 3D-objekten, exempelvis byggnader, kan textureras med bildinformation 2. 3D-punktmoln - 3D-punkter färgsatta från bilder 3. 3D-bildmodell - ytmodell framtagen ur 3D-punktmolnet(vänstra bilden) som

draperas med bildelement i varje triangel(högra bilden)

Läs mer om 3D i I gränslandet BIM-GIS-Geodesi, avsnitt 3.2 (HMK-TR 2016:4).

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 11(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

1.2 Nyttan med 3D För information om nytta, se filmen Hur ser du på framtiden inom geodata i 3D. SKLs e-bok 3D-visualisering i praktiken syftar till att sprida kunskap och lärdomar till kommuner från erfarenheter i Norrköpings kommun. Samverkansgruppen för nationella geodata i 3D har tagit fram exempel på användare och nyttoområden.

I rapporterna från regeringsuppdragen kring geodata i 3D redovisas bland annat följande effekter vid analys och visualisering i 3D (kapitel 9 i första rapporten):

• 3D-visualiseringar skapar tydlighet och minimerar missförstånd. Det i sin tur förbättrar till exempel detaljplanerna och minskar antalet överklaganden. Kommunerna pekar också på förbättrad medborgardialog och att det ytterst är en demokratifråga

• Mer arbete kan utföras på ”kontoret” i istället för i fält. Ett exempel på ekonomisk nytta som redovisats är att man genom 3D-analys kan minska fältmätande inom skogsbruket. Som exempel på ekonomisk nytta redovisas att det att genom minskat fältmätande och karteringsarbete inom skogsbruket bör gå att spara ca 100 miljoner kr/år när det gäller insamling av uppgifter som trädhöjd och virkesförråd.

Från diskussioner som förts inom EuroSDR 3DSIG framhålls att företeelser som till exempel vattenförhållanden, luftkvalitet och klimat förutsätter tre dimensioner för att kunna beskrivas och analyseras. Utan ett rikstäckande synsätt på insamling, förvaltning, tillhandahållande och analys skulle det krävas upprepad insamling för varje nytt ändamål och varje nytt geografiskt område. Det skulle göra användningen av 3D-data onödigt dyr. Ett helt annat argument som framförts är att kommande generationer i allt högre grad inte kommer att förstå eller acceptera kartor, samhällsplanering med mera i 2D. Därför bör omställningen till 3D påbörjas redan nu för att hålla intresset för kartläggning och samhällsbyggande vid liv.

Inom EuroSDR 3DSIG finns ett särskilt projekt där Lantmäteriet ingår och delfinansierar, som syftar till att se över den ekonomiska nyttan av geodata i 3D. En förstudie har publicerats. I det fortsatta arbetet har sex användningsfall identifierats som särskilt intressanta:

• Urban Planning • Flood Management • Forestry Management • Urban Asset management • Support for 3D in Cadastres and Real property valuation • Improved Civil Protection.

De två förstnämnda fallen har sedan valts ut för särskild fördjupning om vad 3D tillför ekonomiskt och man beräknar att publicera resultatet av detta under första halvåret 2017.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 12(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

1.3 Vilka geodata och organisationer omfattas Ramverket omfattar inledningsvis ett antal centrala geografiska teman av grundläggande karaktär som framställs genom inmätning av fysiska företeelser snarare än administrativa indelningar. Det innebär att administrativa indelningar som fastighetsindelning, adress, lägenhet, ortnamn, planer, rättigheter och bestämmelser med mera inte hanteras.

Vilka teman som ingår och vilka myndigheter som har informationsansvaret för dessa teman framgår av tabellen nedan. Namngivning av aktuella teman och ansvar utgår från den reviderade förordningen om geografisk miljöinformation (Inspire) som gäller från och med 2017-02-01.

Geografiskt tema enligt förordningen om geografisk miljöinformation(Inspire) (Siffran anger § enligt förordningens kapitel 3)

Informationsansvarig myndighet (fet stil markerar medlem i nationella samverkansgruppen)

7. Infrastruktur för transport Trafikverket, Sjöfartsverket och Luftfartsverket

8. Inlandshydrografi Lantmäteriet och SMHI

10. Höjd och djupförhållanden Lantmäteriet och Sjöfartsverket

11. Marktäcket Lantmäteriet och Naturvårdsverket

12. Bilder på jordytan Lantmäteriet

13. Geologiska förhållanden SGU, Trafikverket, Sjöfartsverket, Lantmäteriet och SGI

15. Byggnaders läge Lantmäteriet och Riksantikvarieämbetet

1.4 Testplattform för geodata i 3D Som en del i uppdraget att ta fram ramverket har en webbaserad testplattform, kallad 3D-demonstratorn, tagits fram för att pröva visualisering av geodata i 3D. Syftet med 3D-demonstratorn är att på ett interaktivt sätt undersöka möjligheter och utmaningar när geodata ska höjas från 2D till 3D:

• Hur ska de visualiseras för att erhålla 3D-känsla och tydlighet? • Kan data från olika källor kombineras och göras skalbara? • Hur kan olika API respektive uttag av digital kopia nyttjas? • Vilka bearbetningar behövs och hur ska de genomföras? • Hur ska kostnadseffektiv insamling gå till?

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 13(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

1.5 Centrala begrepp Följande termer med förklaringar används i ramverket. I förklaringarna ingår även korta beskrivningar av organisationer med mera. Listan är inte upprättad i bokstavsordning utan termerna är grupperade så att de ska hänga ihop.

Term Förklaring

Geografisk information Information om företeelser eller fenomen som är knutna till ett läge i förhållande till jordytan

Fastighetsinformation Fastighetsanknuten information enligt lagen (2000:224) om fastighetsregister, förordningen (1993:1270) om förande av samfällighetsföreningsregistret och lagen (1994:448) om pantbrevsregister

Geodata Annat ord för geografisk information. Används också som samlingsbegrepp för grundläggande fastighetsinformation och geografisk information

GIS Geographic Information System. System för bland annat bearbetning, lagring, analys och presentation av geodata

BIM Building Information Modeling. Koncept för detaljerad modellering och informationshantering av byggnader och anläggningar

CAD Computer Aided Design - avser digitalt baserad design och skapande av tekniska ritningar som används inom konstruktion och arkitektur

Geodesi Läran om jordens form och uppmätning

Inspire Ett EU-direktiv med bestämmelser för inrättandet av en infrastruktur för geodata inom Europa

ELF, ELS

Europeiskt samarbetsprojekt för att skapa en homogen och över landsgränser harmoniserad datamängd i 2D över hela Europa i skalor från 1:5 000 till 1:1 miljon (ELS från och med 161101)

EuroSDR 3DSIG Arbetsgrupp för kunskaps- och erfarenhetsutbyte samt initiering av forskning inom geodata i 3D

Geodatarådet Geodatarådet ger råd i frågor som rör Lantmäteriets samordningsroll för geodata

Svensk geoprocess Samverkan mellan Lantmäteriet, kommuner, SKL med flera som arbetar för enhetliga geodata och bättre samverkansprocesser

HMK Handbok i mät- och kartfrågor på internet som syftar till enhetlig geodatainsamling och kontroll av geodata

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 14(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Digitalt först – den digitala samhällsbyggnadsprocessen

Regeringsuppdrag att verka för en enklare, öppnare och mer effektiv planerings- och byggprocess till nytta för medborgare, företag och andra aktörer

Smart Built Environment, Smart Built

Ett strategiskt innovationsprogram för att skapa ett obrutet informationsflöde med affärsdrivna tillämpningar inom BIM, GIS/geodata och industriella processer som skapar nyttor för företagen, brukarna och samhället. Smart Built är officiell förkortning för programmet

BIM-Alliance En sektorsdriven ideell förening som arbetar för bättre samhällsbyggande med hjälp av BIM

CoClass Ett svenskt klassifikationssystem för alla delar av vår byggda miljö från stort till smått

SIS/TK323 SIS, Swedish Standards Institute, en medlemsbaserad, ideell förening som är specialiserad på nationella och internationella standarder. TK323 är projektområdet inom SIS för geodata

CEN/TC287 CEN, the European Committee for Standardization, en förening med 33 europeiska nationella standardiseringsorgan som medlemmar, bl. a. SIS. TC287 - Technical committee, Geographic information

ISO/TC 211 ISO, International Organization for Standardization, är den största utvecklaren av frivilliga internationella standarder. ISO/TC211 - Technical committee, Geographic information/Geomatics där SIS/TK323 är svensk representant

OGC OGC, Open Geospatial Consortium, en internationell organisation som jobbar med konsensusstandarder inom geodataområdet

CGI CGI, the Commission for the Management and Application of Geoscience Information, vilken är en undergrupp till International Union of Geological Sciences

IHO IHO, International Hydrographic Organisation, ett internationellt samarbetsorgan för kuststater som bland annat utfärdar standarder för upprättande av sjökort

Digitalisering Digitalisering avser tillämpning av digital teknik i nya former baserat på innovation och kreativitet snarare än att enbart förstärka och stödja befintliga metoder

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 15(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

API API, Bastjänst med programmerbart maskingränssnitt. Tjänst ”maskin till maskin”

e-tjänst e-tjänst, tjänst med användargränssnitt. Tjänst ”maskin till människa”

4D Inom geodataområdet avses tid som den fjärde dimensionen i tillägg till positionen i plan och höjd (3D)

LOD Level of Detail, inom geodataområdet avser termen att beskriva detaljeringsgrad/komplexitet i 3D-objekt

Höjdmodell Samlingsbegrepp för olika typer av modeller med höjdinformation, bl.a. mark- och ytmodeller. Ofta kallad DEM (Digital Elevation Model)

Markmodell Höjdmodell som beskriver markytan exklusive artefakter och vegetation som sticker upp från markytan, t.ex. byggnader, master och träd

Terrängmodell Identisk med markmodell. Ofta kallad DTM (Digital Terrain Model)

Ytmodell Höjdmodell som beskriver markytans höjd inklusive alla artefakter och vegetation som sticker upp från markytan, t.ex. byggnader, master och träd. Ofta kallad DSM (Digital Surface Model)

Trädytmodell Höjdmodell som beskriver markytans höjd inklusive trädens höjd (över havet)

Trädhöjdsmodell (Relativ) höjdmodell som beskriver trädens höjd över markytan

IRF Färgsystem för digital IR-färgbild, uppbyggd av nära infraröd, grön och röd

RGB Färgsystem för digital ”naturlig” färgbild, uppbyggd av uppbyggd av röd, grön och blå

I HMK-ordlista och förkortningar finns samlade beskrivningar av använda termer, begrepp och förkortningar som används inom HMK-dokumentationen.

SIS har termdatabasen Ekvator för enhetlig terminologi inom geodataområdet. Termdatabasen Ekvator innehåller över 1800 termer och definitioner och uppdateras löpande av SIS/TK 323 Geodata.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 16(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

2 Vision och målbilder för geodata i 3D

2.1 Vision

Bilden illustrerar en tillämpning där geodata i 3D från många olika producenter skulle kunna kombineras efter behov och visas som ”förstärkt verklighet” tillsammans med tilläggsinformation i form av administrativ data som ortnamn, gränser, adresser, planer och bestämmelser, bygglov och annan geokodad eller kopplad information.

Visionen i Nationella Geodatastrategin 2016-2020 är utgångspunkten för ramverket, liksom strategins mål att geodata ska vara öppna, användbara och tillgängliga samt att samverkan är utvecklad.

Ramverkets bidrag till nationell geodatastrategin är att den offentliga sektorns grundläggande geodata ska vara nationellt täckande, detaljerat där det krävs, tillgängliga, skalbara och kombinerbara, även i 3D, så att användare av geodata enkelt kan lägga till egna datamängder samt göra visualiseringar och analyser.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 17(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

2.2 Målbilder Samverkansgruppen för nationella geodata i 3D har arbetat fram ett antal målbilder. Målbilderna ska ses som en vision att sträva mot. Detaljer i målbilderna kan sakna formella beslut och både själva målbilderna eller när i tiden de ska vara uppfyllda kan komma att förändras.

I kapitel 5, Bilaga A finns målbilder med tydlig anknytning till uppbyggnad och förvaltning beskrivna för respektive geografiskt tema.

Målbilder - på plats 2016

• En första version av ramverket för nationella geodata i 3D är klar och överlämnad för förvaltning

• Ytmodell från flygbilder (punktmoln med eller utan färgsättning med IRF) tillhandahålls som uttagsprodukt

• Samverkan Svensk geoprocess etablerat och införandearbetet påbörjat, bland annat genom att vidareutveckla geometrimodell och mätningsanvisningar så att de tydligare stödjer 3D

• Smart Built projekten Informationsförsörjning vid planering, fastighetsbildning och bygglov samt Smarta plan-, bygg-, förvaltnings- och nyttjandeprocesser över hela livscykeln bemannade så att arbetet med riktlinjer för att integrera GIS/geodata och BIM baserat på Svensk geoprocess och CoClass kan påbörjas

Målbilder 2017

• Myndigheterna och kommunerna i samverkansgruppen för geodata i 3D har en publik 3D-demonstrator för gemensam visualisering av ett urval geodata.

• En plan framtagen för en nationell kartvisningsstjänst (e-tjänst+API) för nationella geodata i 3D enligt mål 3f i Nationella geodatastrategin 2016-2020

• En översiktlig jorddjupsmodell är tillgänglig i nedladdnings- och visningstjänst (API)

• Information om geologiska modellområden, länkar till modelldata, geologiska profiler, rapporter, metadata med mera är implementerad i en visningstjänst (API)

• Utredning om förutsättningar gällande för API:er är klar för: o byggnader i LOD1 med insamlingsläge i höjd och/eller LOD2 enligt

Svensk geoprocess modell i till exempel Lantmäteriets nuvarande API Byggnad direkt eller annat API

o trädsytmodell eller trädhöjdsmodell från flygbilder o ytterligare objekt som broar, kraftledningar och master i 3D

• Fortsatt utveckling av ramverket för nationella geodata i 3D inklusive o översiktlig handledning för hur geodataproducenter ska ta fram

geodata i 3D o löpande tydlig information till användare om vilka geodata som

finns tillgängliga i 3D och hur egen framställning av 3D kan genomföras från befintliga geodata i 2D

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 18(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Målbilder 2018

• En gemensam nationell kartvisningsstjänst (e-tjänst + API) finns för ett urval av nationella grundläggande geodata i 3D enligt mål 3f i Nationella geodatastrategin 2016-2020

• Lantmäteriets API Byggnad direkt eller liknande API kan minst leverera byggnader i LoD1 med korrekt insamlingsläge i höjd

• API för trädytmodell eller trädhöjdsmodell från flygbilder finns. • Sjöfartsverket levererar djupdata i enlighet med den internationella

produktspecifikationen S-102 • Geologiska profiler och 3D-modellet som visar grundvattenmagasin,

malmförande strukturer samt jordlagrens och berggrundens uppbyggnad i olika delar av landet(även under havsbotten) är tillgängliga genom visningstjänster (API)

• Svensk geoprocess utbytesmodell kan hantera 3D och har börjat användas mellan Lantmäteriet, kommuner och marknadsaktörer

• Riktlinjer för att integrera GIS/geodata och BIM baserat på Svensk geoprocess och CoClass för hantering av den byggda miljön över hela livscykeln finns framtagna och överlämnade till fungerande förvaltningsorganisation

• Handledning är framtagen för att kombinera jorddjupsmodellen, mark- och djupmodell för 3D-visualisering och 3D-analyser upprättad av SGU, Sjöfartsverket och Lantmäteriet – och andra

Målbilder 2020

• Rikstäckande grundläggande geodata i 3D avseende bild, höjd, djup, topografi, geologi med mera är tillgängliga via API samt som nedladdningstjänster

• Lantmäteriet har en visualiseringstjänst i 3D (e-tjänst) för att förenkla sin service för medborgarna

Målbild 2025

• Processen för hantering av 3D-fastigheter är klar Integration mellan GIS/geodata och BIM fungerar fullt ut

Målbild 2035

• Alla geodata finns tillgängliga och ajourhålls löpande i 3D och i 4D • Fastighetsregistret finns i 3D och 4D • Tillämpningar av geodata i 3D och 4D är en integrerad del av

samhällsprocessen

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 19(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

3 Generella vägledande principer De flesta av följande principer är generella oavsett om det rör 2D, 3D eller 4D men det behöver tydliggöras vad som tillkommer eller saknas för att hantera 3D och 4D på ett enhetligt sätt. Avsikten med de generella principerna är att de ska gälla för alla ingående geografiska tema i avsnitt 5 för att fungera så bra som möjligt i 3D.

Ramverkets roll är i första hand att visa var lösningar finns redan idag eller i vilka initiativ det arbetas med för att skapa lösningar och även att påpeka att det saknas initiativ.

3.1 Stödja viktiga samhällsprocesser med geodata i 3D

De samhällsprocesser som avses är offentlig och privat verksamhet inom främst samhällsbyggnad, infrastruktur, miljö- och klimatanpassning, areella näringar, totalförsvar och beredskap. Medborgarnas insyn och medverkan är en del i dessa processer.

Av ramverkets vision framgår att offentliga sektorns grundläggande geodata i 3D ska vara nationellt täckande och detaljerat där det krävs. I den nationella geodatastrategin 2016-2020 framgår att de offentliga geodataproducenterna ska prioritera arbetet med en effektivare samhällsbyggnadsprocess för stat och kommun genom att bidra till ett ramverk för nationella geodata i 3D. Ramverket ska även tydliggöra hur ett skalbart system kan koppla samman nationella och kommunala geodata om byggnader och annan fysisk infrastruktur med BIM.

Ramverket ska med andra ord omfatta ändamål och detaljeringsgrad enligt HMK-standardnivå 1-3. Mer information om HMK-standardnivåer finns under HMK-Geodatakvalitet 2015, avsnitt 2.6.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 20(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

3.2 Tydlig gränsdragning mot marknad Av nationella geodatastrategin 2016-2020 framgår att de offentliga geodata-producenterna i Sverige ska bidra till lättillgängliga data genom att tillhandahålla:

• API:er för geodata som uppfyller professionella användares krav för direkt implementering i egna system och applikationer. Bastjänsterna i den nationella infrastrukturen måste vara långsiktigt hållbara och etablerade med tydliga förvaltnings- och serviceåtaganden. API:er för 3D-data saknas idag och riktlinjer behöver tas fram.

• geodata i oförädlad form, till exempel färgsatta punktmoln, för att underlätta vidareutnyttjande för nya användningsområden och för kommersiell vidareförädling.

• enkla e-tjänster för medborgarna som förenklar deras åtkomst av olika geodata och som stödjer deras dialog med myndigheterna.

Från dessa API:er och geodata i oförädlad form kan sedan marknaden ta vid.

3.3 Hitta och titta på geodata i 3D via geodataportalen

Bilden visar dagens kartvisningstjänst Geodataportalen på Geodata.se. Den är idag i 2D men ska enligt nationella geodatastrategin 2016-2020 på sikt kunna redovisa geodata i såväl 3D som 4D från statliga och kommunala myndigheter. Portalen är under utveckling och utseende samt funktionalitet kan förändras under 2017.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 21(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Enligt visionen i den Nationella geodatastrategin 2016-2020 har Sverige en väl fungerande infrastruktur för geodata. Det innebär att det är enkelt att söka och hitta geodata och tjänster. Geodata från olika källor nås via tjänster och kan lätt kombineras. Statliga myndigheter, kommuner och andra geodataproducenter har ett etablerat samarbete för att förvalta och utveckla geodata i 3D och 4D.

Ett av målen som de offentliga geodataproducenterna i Sverige ska bidra till är en gemensam nationell kartvisningstjänst kopplad till Geodata.se som ger en samlad åtkomst till de öppna offentliga geodata som finns hos statliga och kommunala myndigheter i Sverige. Tjänsten bör på sikt också kunna redovisa geodata i såväl 3D som 4D och understödja en samordnad utveckling mot kombinerbara data.

Alla offentliga aktörer ska ha en ambition att utveckla ett tjänstebaserat leveranssätt av sina geodataprodukter. Ett särskilt tekniskt ramverk avseende infrastruktur för geodata finns framtaget och behöver kompletteras till att även omfatta 3D.

3.4 Samverkan för att undvika dubbelarbete och förenkla

användning Förutsättningar för nya former av samarbete uppstår vid 3D-analys där olika myndigheter bidrar i olika ”kedjor” på väg till slutprodukt.

Ett exempel är de laserskanningar av tätorter och infrastruktur som idag görs av kommuner och Trafikverket. De skulle bland annat kunna nyttjas för att ajourhålla nationella höjdmodellen för en högre kvalitet jämfört med det som nu kommer att göras med flygbilder. Detta steg kräver att enhetliga referenssystem och dataproduktspecifikationer används vid insamling samt enkel åtkomst till varandras data. Motsvarande situation gäller för djupdata över hav och sjö samt berggrundsdjup där kommuner och andra myndigheters data skulle kunna nyttjas till att kvalitetshöja den översiktliga informationen.

Ett annat exempel på ”förädlingskedja” är:

• Flygbilder från Lantmäteriets nationella bildförsörjningsprogram och kommunala yttäckande flygfotograferingar kan göras om till 3D-punktmoln med bildinformation i punkterna.

• Det resulterande punktmolnet kan klassificeras exempelvis avseende byggnader, träd och öppen mark beroende på tillämpning.

• Det klassificerade punktmolnet kan göras om till 3D-byggnader, trädhöjdsmodell utan byggnader samt polygoner med öppen mark respektive träd/skog.

• Polygoner med öppen mark och skog kan segmenteras och fyllas med information om marktäcke och markanvändning

• Trädhöjdsmodell kan vidareförädlas till skogliga grunddata, till exempel volym mm.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 22(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Lämpligtvis gör en myndighet varje steg i kedjan – det behöver inte vara samma myndighet - så att det passar många användare istället för att var och en gör sin egen variant av ”förädlingskedjan”. Detta kräver dock samverkan i utveckling och eventuellt finansiering för att hitta en bästa lösning både avseende genomförande, lagring och tillhandahållande.

Myndigheter kan redan nu underlätta för användare genom att skriva gemensamma handledningar för användare hur de ska kombinera 3D data inom samma geografiska tema – till exempel höjdmodeller för mark, djupdata och berggrundsdjup – utan att samverkan om produktion enligt ovan inletts.

3.5 Nyttja digitalisering för bättre kvalitet och effektivare

produktion För att implementera en effektiv användning av geodata i 3D är det centralt att en framtida produktion bör utgå från att samla in 3D-data från vilket 2D är en följdprodukt och inte tvärtom. Att skapa 3D ur 2D ska mera ses som en kvalitetshöjande åtgärd av engångskaraktär för att sedan förvaltas i 3D.

Att hantera geodata i 3D handlar om att tänka nytt där varje grundläggande geografiskt tema ajourhålls separat så digitalt/automatisk som möjligt. Olika produkter, visualiseringar och analyser i 2D, 3D eller 4D görs sedan av användaren utifrån sina behov med hjälp av kontinuerligt ajourhållna geografiska teman. Att hantera geodata i 3D handlar inte om att ajourhålla den befintliga kartan i 2D och lägga den på en markmodell. (Bild från Swisstopo)

Det har visat sig att översiktliga 3D-data i många fall är enklare att ajourhålla med automatiska metoder – förändringsdetektering i 3D - jämfört med förändringsdetektering i 2D-data. För att uppnå en sådan effektivisering krävs dock att aktuella objekt som ska undersökas är i 3D och att 3D-punktmoln helst har bildinformation. Genom automatisk 3D-analys kan kvaliteten höjas i geodata både vad avser aktualitet (kortare omloppstid från insamling till produkt) och lägesosäkerhet (hitta och rätta avvikelser i både plan och höjd).

2D kan i många fall höjas till 3D med hjälp av punktmoln och automatiska metoder. Detta kräver dock att 2D-datat har en lägesosäkerhet i klass med det punktmoln och den markmodell som ska nyttjas. Översiktliga 2D-data har ofta en hög

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 23(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

lägesosäkerhet eftersom de tagits fram för redovisning i småskaliga kartor. Det leder till att höjdsättning kan behöva göras stegvis. Först identifierar man skillnader mellan 2D-data och punktmoln med automatiska metoder. Sedan rättar man 2D- data manuellt för att slutligen göra höjdsättningen till 3D med automatiska metoder. Punktmolnets punkttäthet bestämmer vilken detaljeringsgrad som slutprodukten kan få.

3.6 Vidareutveckla tillämpningsstandarder och handledningar

Bild från HMK som visar olika standardiseringsorgan och samordningsinitiativ. Inom geodataområdet är ramverksstandarder inom ISO 19 100-serien grunden för olika samordningsinitiativ som Inspire, ELF/ELS, Geodatasamverkan, Svensk geoprocess med flera. SIS/TK323 är svensk knutpunkt i geodatastandardisering.

Målet är oberoende modeller som möjliggör export och import av geodata i 3D utan att vara bundet till ett särskilt verktyg. Standardisering kan beskrivas i 3 steg; ramverksstandarder, tillämpningsstandarder och handledningar. Eftersom det idag finns en god tillgång till ramverksstandarder bör tonvikten ligga på de två sistnämnda stegen. Målet är att göra så kallade nationella profiler av befintliga internationella tillämpningsstandarder som kan användas över organisationsgränser samt handledningar för hur de ska användas. Läs mer om olika nationella och internationella initiativ i HMK teknisk rapport 2015:1, avsnitt 1.3-4. och Smart Built Strategi för 3D-geodata, avsnitt 4.2.3.

I Inspire finns dataspecifikationer för de teman som är aktuella i detta dokument. Inom sjöfart och geologi finns internationella branschspecifika standarder från IHO respektive CGI. Av särskilt intresse inom 3D-geodata är tillämpningsstandarden OGC CityGML 2.0 som bland annat ligger till grund för 3D-byggnad i både Inspire och Svensk geoprocess. CityGML är i sin tur baserad på ramverksstandarder från ISO 19 100-serien. För att utveckla och förvalta den intelligenta digitala staden med

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 24(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

hjälp av bland annat geografisk information och IT används internationellt begreppet Smart Cities. OGC med flera har sammanställt ett Smart Cities Spatial Information Framework white paper om detta.

I Svensk geoprocess har man i samverkan mellan Lantmäteriet, SKL, kommuner med flera tagit fram enhetliga geodataspecifikationer utifrån ISO 19 100-serien, Inspire med mera för nio utvalda geodatateman av grundläggande karaktär för många verksamheter i både offentlig och privat regi: Laserdata/Höjdmodell, Flygbild/Ortofoto, Markanvändning/Marktäcke, Vatten/Hydrografi, Byggnad och Väg/Järnväg, samt Markdetaljer, Adress och Stompunkter. Geodata-specifikationerna tillsammans med XML-scheman och mätanvisningar i 3D håller på att vidareutvecklas i syfte att förenkla utbyte av information oavsett administrativa gränser till nytta för bland annat samhällsbyggnadsprocessen, läs mer om arbetet i respektive geografiskt tema i ramverkets kapitel 5.

Inom BIM-området finns bland annat internationella BuildingSMART-standarden IFC som också är en ISO-standard. I Sverige har ett nytt svenskt klassifikationssystem för alla delar av vår byggda miljö från stort till smått tagits fram kallat CoClass (före detta BSAB 2.0). Smart Built Environment har ett särskilt standardiseringsprojekt för att ta fram Nationella riktlinjer för BIM baserat på bland annat IFC och CoClass. Trafikverket har flera aktiviteter inom BIM-standardisering.

Det pågår undersökningar om möjligheter att kombinera BIM och GIS/geodata på olika håll både nationellt och internationellt, några exempel är:

• Inom Smart Built Environment har förstudien Strategi för 3D-geodata har fem tillämpningsfall i samhällsbyggnadsprocessen identifierats där utbyte bör testas baserat på tillämpningsstandarderna Svensk geoprocess och CoClass; Startpaket med geodata för planering, Detaljplan med 3D-byggrätter, BIM för fastighetsbildning, BIM för bygglov och BIM för förvaltning av geodatabas.

• Fortsatt arbete kommer att göras i Smart Builts standardiseringsprojekt Informationsförsörjning vid planering, fastighetsbildning och bygglov. Projektet syftar till att i samverkan ta fram riktlinjer för att integrera GIS och BIM baserat på Svensk geoprocess och CoClass för hantering av den byggda miljön över hela livscykeln. Projektet pågår 2017-2018.

• Inom Smart Built kommer även Smarta plan-, bygg-, förvaltnings- och nyttjandeprocesser över hela livscykeln bidra till ökad kunskap och standardisering inom GIS och BIM genom att driva ett innovationslabb.

• ISO/TC211 initiativ kallas ISO/AWI 19166 Geographic information - BIM to GIS conceptual mapping (B2GM).

Se även ramverkets avsnitt 5.6 om byggnader och 5.7 om vägar och järnvägar för temaspecifik information om GIS/geodata och BIM. Läs mer internationell och nationell standardisering och samordning mellan GIS/geodata och BIM i I gränslandet BIM-GIS-Geodesi, avsnitt 4.3 och 4.4 (HMK-TR 2016:4).

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 25(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

3.7 Objektorientering, unika identiteter och geometrimodell för 4D Både geodata och BIM hanterar objektorienterad informationshantering, där en del av informationen avser lägesbundna geometrier. Standardisering inom geodata och BIM bedrivs i dag i parallella spår. En framtida gemensam standardisering förutsätter en gemensam terminologi och översättning. Det finns även olikheter i hanteringen av unika identiteter och informations- och geometrimodeller.

Inom geodataområdet har tankegångar om unika identiteter för objekten funnits länge; i till exempel Storbritannien är detta genomfört nationellt. I Sverige pågår en diskussion inom geodataområdet hur man på bästa sätt ska sätta unika identiteter genom UUID på datamängden, olika objekt och geometrier, med utgångspunkt från Inspire Generic Conceptual Model, avsnitt 14. Medverkande är bland annat Lantmäteriet, Sjöfartsverket, SGU Naturvårdverket. Inom BIM anger den internationella standarden för öppna BIM-modeller ISO 16739:2013 Industry Foundation Classes (IFC) att GUID ska användas som identifierare.

Bild från Svensk geoprocess geodataspecifikation byggnad som visar hur olika aktörer kan hålla olika information, både text och/eller geometrier, om samma byggnad utan dubbellagring av informationen med hjälp av unika objektidentiteter.

Syftet med unika identiteter är ytterst att möjliggöra distribuerade system till unikt identifierad information utan stor central koordinering. Unika identiteter ska vara globalt unika och stabila över tiden. Det är viktigt att skilja på:

• unik objektidentitet, det vill säga identitet på det verkliga objektet och inte på den enskilda geometrin eller delgeometrierna. Man kan jämföra unik objektidentitet med ett personnummer - med hjälp av ”personnumret” finns det möjlighet att lägga på egen information och hitta eller koppla till andras information (länkade data) om samma objekt.

• unik identitet som sätts på varje enskild geometri eller delgeometri.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 26(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Med unika identiteter, versionshantering och datum kan man även hålla reda på information om ett objekt från olika tidsepoker. Alternativa benämningar som förekommer är 4D, historiska data(för äldre data) och visualisering(för framtida data). Inom BIM används ofta ordet livscykelhantering med hänvisning till ISO 10303-239 Product Life Cycle Support (PLCS).

I Svensk geoprocess har en generell modell tagits fram för att stödja 3D och livscykelhantering, se till exempel avsnitt 5 i Geodataspecifikation markdetaljer. Modellen är ännu inte färdigtestad och färdigutvecklat. Aktiviteter är på gång både i Nyköpings kommun och i olika Smart Built projekt, se avsnitt 3.6.

En lämplig introduktion till geometrimodeller och problemen med samredovisning av GIS/geodata och BIM-data kan detta examensjobb vara. Läs mer om skillnader i geometrihantering i I gränslandet BIM-GIS-Geodesi, avsnitt 3.2.4 (HMK-TR 2016:4).

3.8 Använda enhetliga referenssystem

Bilden visar att höjden H refererar till havets tänkta medelnivå, geoiden, fortsatt under markytan. Läs mer om grunderna för referenssystem och kartprojektioner respektive höjdsystem.

En förutsättning för att kombinera olika data på ett enkelt sätt är att geometrierna finns i samma referenssystem i plan och höjd och - om sådan används - kartprojektion. Referenssystem av känd kvalitet är också en grundförutsättning för att kunna sätta geodatakvalitetsparametern lägesosäkerhet. Sveriges myndigheter och kommuner håller på att byta till enhetliga nationella referenssystem i form av SWEREF99 och RH2000. Kartprojektioner för SWEREF99 finns i flera varianter, dels SWEREF99 TM nationellt och dels i ett antal lokala system som kommunerna, Trafikverket med flera använder. Data i nationell eller lokal SWEREF99 måste räknas om till samma system för att kunna kombineras. Arbetet med att införa de enhetliga systemen intensifierat de senaste åren med hjälp av bland annat Svensk geoprocess och de flesta kommunerna och myndigheter har idag bytt, se dagsläget här.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 27(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

De svenska referenssystemen är internationellt anpassade:

• På europanivå är SWEREF 99 = ETRS 89 (= ITRS) och RH 2000 = EVRS. • Vidare gäller att SWEREF 99 överensstämmer med WGS 84 inom några

decimeter.

Mer om kartprojektioner på europanivå enligt Inspire finns i INSPIRE Data Specification on Coordinate Reference Systems – Technical Guidelines 3.2. Geografiska koordinater, det vill säga latitud och longitud direkt utan kartprojektion, används i globala sammanhang, till exempel för sjöfart, flygrutter, meteorologi. Det finns även lokala koordinat- och höjdsystem i byggsammanhang – BIM/CAD. Mer om dessa referenssystem i information från KTHs forskningsprogram Geodetisk FoU till nytta för BIM-branschen. WGS84 är det referenssystem som GPS och internationella karttjänster som Google maps med flera vanligen använder. Det gör att data från sådana tjänster endast kan kombineras på översiktlig nivå. I höjd kan skillnaderna vara stora på grund av annan definition av havsytans medelnivå (geoiden).

3.9 Kvalitetsdeklarera datamängder och geometrier Ett av de främsta syftena med geografiska databaser är att ge möjlighet till sambearbetning och analys av data från olika databaser. Kvalitetsuppgifter i såväl plan som höjd kopplade till utgångsdata behövs för att avgöra möjliga analyser samt vilken datakvalitet slutprodukterna förväntas få. Kvalitetsuppgifter kan också avgöra hur data kan/bör kombinerbaras i 3D.

Standarden ISO 19157 specificerar principerna för att beskriva grundläggande datakvalitet för geografiska data i form av parametrarna fullständighet, logisk konsistens, lägesosäkerhet, tematisk osäkerhet, temporal osäkerhet samt användbarhet. Ett problem är att standarden i första hand hantera geodatakvalitet i vektordata i 2D. Mer vägledning behövs för 3D vektordata och färgsatta 3D-punktmoln, rasterdata med mera. Det finns även ISO standarder för metadata liksom svensk metadataprofil. Dessa standarder är komplexa och tydliga handledningar behövs för att implementera dessa. Läs mer i HMK-Geodatakvalitet 2015, avsnitt 2.

Ett annat område – speciellt för BIM – är att studera hur kvalitetskraven varierar i ett livscykelperspektiv (projektering, byggnation, förvaltning etcetera) samt kopplingen mellan produktivitet och kvalitet. Mer om datakvalitet i KTH:s forskningsprogram Geodetisk FoU till nytta för BIM-branschen.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 28(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

3.10 Säkerhet och sekretess för modern teknik Lag (2016:319) och förordning (2016:320) om skydd för geografisk information trädde i kraft den 1 maj 2016. Läs mer i HMK-Introduktion 2015, avsnitt 3.4.2.

Den nya lagen ersatte lag (1993:1743) och förordning (1993:1745) om skydd för landskapsinformation. Den nya regleringen innebär bland annat att kravet på databastillstånd slopats och att spridningstillstånd för landgeografisk information begränsats till att enbart gälla information som inhämtats från luftfartyg genom fotografering eller liknande registreringar. Med liknande registreringar menas exempelvis laserskanning, värmekameraregistrering, radarmätning etcetera.

Ansvaret för att besluta om dessa tillstånd har övergått från Försvarsmakten till Lantmäteriet. För sjögeografisk information gäller som tidigare att man behöver sjömätningstillstånd från Försvarsmakten och spridningstillstånd från sjöfartsverket. Tillstånd behövs dock inte för insjöar, kanaler och vattendrag.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 29(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

4 Nulägesbeskrivning per organisation I följande avsnitt ges en kort presentation av medlemmarna i samverkansgruppen för nationella geodata i 3D samt ett urval av i ramverket omnämnda eller andra viktiga aktörer inom området.

4.1 Nuvarande aktörer i nationella samverkansgruppen Lantmäteriet, Trafikverket, Sjöfartsverket, SGU, Skogsstyrelsen, FMV och kommuner representerade av Göteborg stad, Linköpings kommun och Falu kommun är alla offentliga aktörer med omfattande produktion och även användning av geodata.

Lantmäteriets verksamhet är uppdelad i tre verksamhetsområden; insamling och tillhandahållande av geografisk information, fastighetsbildning samt fastighetsinskrivning. Inom kartproduktion bedöms 3D-analys med förändringsdetektering, automatisk rekonstruktion och generalisering ge högre aktualitet och effektivare insamling. Vid fastighetsbildning i tätort bedöms ett handläggningsstöd som hanterar geodata i 3D kunna spara tid genom åtkomst till 3D-stadsmodeller och BIM-modeller. Vid all fastighetsbildning kan behovet av resor för att få en lägesbild minskas genom att förrättningsförberedelser kan göras på kontoret i en 3D-landskapsmodell.

Exempel på kartor från Lantmäteriet

Kommunerna ligger långt framme i fråga om användning av geodata i 3D, bl.a. för visualisering och som verktyg i medborgardialogen i samband med samhällsbyggnad. De saknar dock gemensamma strategier och standarder och har även kommit olika långt i sin 3D-mognad. Utanför tätorts- och exploateringsområden förlitar man sig på Lantmäteriets grundläggande geodata. 39 kommuner har egen fastighetsbildningsverksamhet. Kommunernas intresseorganisation Sveriges Kommuner och Landsting(SKL) medverkar i flera samordnings- och utvecklingsinitiativ inom geodataområdet, t.ex. geodatarådet och Svensk geoprocess. I nationella samverkansgruppen representeras kommunerna av ”geodatachefer” från Göteborg stad, Linköpings kommun och Falu kommun.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 30(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Linköpings kommun tar fram höjdkurvor och information i 3D över de centrala delarna ur egna geodata. För omgivande landsbygd förlitar man sig till stor del på geodata från Lantmäteriet. (Bild från Linköpings kommun)

Trafikverket svarar för långsiktig planering av transportsystemen för väg- och järnvägstrafik, sjöfart och luftfart. Verket ansvarar också för byggande, drift och underhåll av statliga vägar och järnvägar. Trafikverkets geodata kan grovt delas in i två generella användningsområden, trafiknätsdata (väg-, järnvägs- och kraftnät) samt övriga geodata som bl.a. inkluderar miljö. Till detta kommer anläggningsdata som mest hanteras som BIM och omfattar både projekterings- och byggskedet samt förvaltning av anläggningar som broar, vägar med mera. I dagsläget används BIM framför allt i projektering och byggande i stora projekt men siktet är inställt på BIM i hela livscykeln för olika anläggningar.

Sjöfartsverket ansvarar för tillgänglighet, framkomlighet och säkerhet till sjöss. I verksamheten spelar sjögeografisk information en central roll och en av huvudkomponenterna är data från sjömätningar, djupdata, som samlas in och lagras i Sjöfartsverkets djupdatabas (DIS). Djupdata, som i sig är 3D, används av Sjöfartsverket för djupinformationen i de officiella sjökorten men också exempelvis för olika 3D-visualiseringar, simuleringar, analyser, muddervolymberäkningar med mera vid planering av nyprojektering eller utbyggnad av farleder. Datat används också av många externa intressenter för kartering, simulering och analyser inom bl.a. havs- och samhällsplanering, miljö- och ekologiområdet och bygg- och anläggningsbranschen.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 31(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Sjöfartsverket tar fram detaljerade underlag i 3D för planering och projektering av t.ex. muddringsarbeten i farleder. (Bild från Sjöfartsverket))

Sveriges geologiska undersökning (SGU) svarar för frågor om berg, jord och grund-vatten, och arbetar i hög grad med geodata i 3D. Myndigheten använder 3D framför allt i olika projekt. Modellering i 3D används till exempel i projekt som rör jordartskartering där Nationella höjdmodellen är ett viktigt underlag. Vidare används 3D-modellering i olika projekt, till exempel i kartläggningen av grundvattenmagasin på Gotland och i Uppsalaåsen samt av malkroppar i Falunområdet och i Norrbotten.

SGU ser ett behov av ett utpekat datavärdskap för undersökningsdata, till exempel bergtekniska data och grundvattendata, som samlats in av olika projekt, för att säkerställa en långsiktig förvaltning och fortsatt nyttorealisering av informationen efter projektens slutförande, i de fall dataproducenten inte har möjlighet att göra detta. Ett exempel är det omfattande material som samlats in vid bygget av tunnlarna genom Hallandsåsen.

Olika jordarter i Mjällåns dalgång visualiserade i 3D på Nationella höjdmodellen. Syftet är att visa var grundvattenförande lager finns samt var förutsättningarna för ras och skred finns. (Bild från SGU)

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 32(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Skogsstyrelsen har till uppgift att se till att den svenska skogspolitiken förs ut och förverkligas av dem som äger och brukar skogen. Skogen är en mycket dynamisk miljö som gör att det är viktigt med täta uppdateringar av kartunderlagen. För att hela tiden förbättra kvalitén och klara en kontinuerlig ajourhållning är det viktigt att etablera god samverkan och erfarenhetsutbyte kring geodata mellan berörda aktörer både inom den offentliga och privata sektorn.

Data från Lantmäteriets nationella laserskanning har inneburit förbättrade underlag för planering och åtgärder inom skogsbruket. Skogsstyrelsen har bland annat tillsammans med SLU medverkat till Skogliga grunddata med kartor över virkesförråd, medelhöjd, grundyta, medeldiameter och biomassa. Skogsstyrelsen har också tagit fram kartor med högre upplösning över markfuktighet och trädhöjder. En regelbunden laserskanning skulle göra det möjligt att via automatiserad skoglig kartering effektivisera processerna för skoglig planering, vilket skulle ge både stora kostnadsbesparingar bättre förutsättningar för att bedriva skogsbruket med en ökad miljöhänsyn.

Bilden visar viktiga skogliga planeringsunderlag. Från vänster, markfuktighetskarta, trädhöjdsmodell och karta över virkesförråd/volym. Alla på ett eller annat sätt framtagna utifrån data i Lantmäteriets nationella laserskanning. (Bild från Skogsstyrelsen)

Försvarets materielverk (FMV) är också en civil myndighet som förser Försvarsmakten med försvarsmateriel och tjänster. Vid FMV pågår testning och utveckling av landskapsmodeller i 3D för Försvarsmaktens behov. Sådana modeller bygger i stor utsträckning på geodata från Lantmäteriet och andra geodataproducerande myndigheter. FMV samverkar även med FOI i frågor om utveckling och framtagning av 3D-information.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 33(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

FMV testar och utvecklar en virtuell 3D-miljö som bland annat baseras på 3D-punktmoln, objekt ur fastighetskartan som uppgraderats till 3D, satellitbilder (Bild från FMV)

4.2 Andra aktörer Det finns fler offentliga myndigheter som använder andras geodata tillsammans med egna geodata i sin verksamhet. Det kan vara aktuellt att söka utöka samverkansgruppen till dessa verksamhetsområden. Några exempel ges nedan.

Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut (SMHI) är samhällets expertorgan inom meteorologi, hydrologi, oceanografi och klimatologi.

Naturvårdsverket ansvarar bland annat för frågor om klimat och luft, mark, biologisk mångfald, förorenade områden, kretslopp och avfall, miljöövervakning samt miljöforskning.

Statens geotekniska institut (SGI) är en expertmyndighet som arbetar för ett säkert, effektivt och hållbart byggande och ett hållbart användande av mark och naturresurser.

Luftfartsverket (LFV) ansvarar för hanteringen av aeronautisk information för både civil och militär luftfart.

Riksantikvarieämbetet är den myndighet i Sverige som ansvarar för frågor om kulturarvet och kulturmiljön.

Länsstyrelserna är 21 myndigheter som är statens förlängda arm i många frågor, till exempel att tillvarata riksintressen. De samverkar även i ett antal olika frågor, bland annat om geodata.

Totalförsvarets forskningsinstitut (FOI) är en civil myndighet som forskar inom försvar och säkerhet för hela samhällets behov. Vid FOI används och utvecklas landskapsmodeller i 3D inom uppdrag och forskningsprojekt för bland annat Försvarsmakten, Försvarets materielverk och MSB.

Högskolor och universitet som exempelvis SLU - Institutionen för skoglig resurshushållning , Lund - Institutionen för naturgeografi och ekosystemvetenskap och KTH - Centrum för byggeffektivitet.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 34(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5 Bilaga A. Status per geografiska tema De geografiska teman som beskrivs här är ett centralt urval av den mätbara fysiska omgivningen som kan anses vara nationella basdata i 3D som bör finnas tillgängliga - översiktligt rikstäckande och detaljerat där det behövs – till nytta för många olika aktörer i olika samhällsprocesser. De grundläggande temana kan kombineras med olika typer av information, som fastighetsinformation, arters förekomst med mera, men dessa geodata beskrivs inte här.

Följande geografiska teman presenteras med utgångspunkt från bland annat ramverkets vision och de generella grundläggande principerna:

• Bilder på jordytan • Höjd- och djupförhållanden • Inlandshydrografi • Marktäcke • Geologiska förhållanden – jorddjup, jordart, bergart och grundvatten • Byggnaders läge • Infrastruktur för transport – väg och järnväg

De första fem temana hanterar den fysiska miljön i allmänhet på och under jord- och vattenytan. De hanteras oftast i form av geodata i GIS-miljöer. De två sistnämnda hanterar den byggda miljön där integrering av GIS/geodata- och BIM-data blir alltmer viktig för att åstadkomma en mer digital samhällsbyggnadsprocess. För varje tema ges:

• Ansvar och aktörer idag o Informationsansvarig och temats innehåll o Hur temat hanteras i Sverige och vilka aktörerna är o Initiativ och planer

• Nyttan med 3D o Kort beskrivning för aktuellt tema

• Målbilder o Lista avseende uppbyggnad och förvaltning. Målbilderna ska ses

som en vision att sträva mot. Detaljer i målbilderna kan sakna formella beslut och både själva målbilderna eller när i tiden de ska vara uppfyllda kan komma att förändras.

• Hur når vi målbilderna o Kort beskrivning

• Specifikationer, handledningar och processbeskrivningar o Länkar till specifikationer för datautbyte, handledningar för

insamling, processbeskrivningar för insamling med mera som avser samordning

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 35(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.1 Bilder på jordytan

5.1.1 Ansvar och aktörer idag Enligt den reviderade förordningen om geografisk miljöinformation (Inspire) som träder i kraft 2017-02-01 har Lantmäteriet ansvar för temat bilder på jordytan från flygburna sensorer eller satelliter. Temat omfattar ursprungligen ortfoton, det vill säga bilder anpassade för 2D-redovisning. I praktiken används de georefererade flygbilderna till mer än bara ortofoton:

• Själva flygbilderna har sedan lång tid tillbaka använts för att mäta in geodata i 3D vid statlig och kommunal kartläggning av marktäcke, vägar, byggnader med mera.

• På senare tid har man börjat ta fram 3D-punktmoln med färginformation (se figur nedan) ur flygbilderna. Punktmolnet kan i sin tur nyttjas för att ta fram 3D-bildmodeller (se figur nästa sida), ytmodeller, skogliga grunddata med mera samt till automatisk förändringsdetektering och objektrekonstruktion av 3D-objekt. I och med införandet av färgsatta 3D-punktmoln börjar gränsen mellan bild- och höjddata att suddas ut.

Man har även börjat smala in bilder med drönare och fordon över mindre områden där detaljerad information behövs vid till exempel projektering. Dessa tekniker kan även användas till att ajourhålla punktmoln, ortofoton, ytmodeller, markmodeller och 3D-objekt över delar av tidigare insamlade områden.

På Geodataportalen, under arealtäckande bilder och baskartor går det att finna datamängder om bilder på jordytan. Dessa kommer i första hand från Lantmäteriets nationella bildförsörjningsprogram och består av både flygbilder och ortofoton. Vissa kommuner har egna bilddata men de finns inte registrerade på geodataportalen.

Exempel på ortofoto draperat på markmodellen och färgsatt 3D-punktmoln över samma vy

Lantmäteriet har flygfotograferat Sverige sedan 1930-talet och tagit fram satellitbilder sedan 1970-talet. Lantmäteriet har ett rikstäckande nationellt bildförsörjningsprogram för att täcka egna och andras behov av flygbilder för översiktlig kartering, planering och dokumentation. Flygfotograferingen startar i mitten av april och pågår till september. Varje år fotograferas cirka 20 % av Sverige med 0,25 m upplösning och cirka 10% med 0,5 m upplösning. Från 2016 tar Lantmäteriet även fram 3D-punktmoln färgsatt med IRF i en uttagsprodukt kallad

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 36(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Ytmodell från flygbilder IRF. Lantmäteriet driver också satellitdatabasen Saccess som innehåller satellitbilder över Sverige från varje årtionde sedan 1970-talet.

Många större kommuner upphandlar egen flygfotografering, främst över sina tätortsdelar, för kartläggning i 3D. Kommunernas bilder har normalt högre upplösning, ca 0,10m, än Lantmäteriets. En del kommuner flygfotograferar även för att ta fram 3D-bildmodeller för visualisering för så kallade medborgardialoger med mera. Insamling med drönare i egen regi görs i allt högre grad. Storstockholms kommuner tog i samverkan med Lantmäteriet fram upphandlingsunderlag för upphandling av flygbilder och lasersskanning 2011-2015. Under 2016 har Storstockholms kommuner påbörjat förberedelser för en ny gemensam upphandling. Ett liknande arbete görs även i Skåne.

Exempel från Linköpings kommun med en planerad byggnad inlagd i Linköpings 3D-bildmodell för information till och dialog med medborgarna.

Trafikverket har tidigare flygfotograferat sina långsträckta anläggningar med högre upplösning än Lantmäteriets bilder. Numera gör man vanligtvis samtidig insamling av laserdata och bilder för att erhålla ett färgsatt laserpunktmoln för fortsatt kartläggning. Insamlingen sker normalt från helikopter eller markburet fordon längs långsträckta områden som underlag för planering, byggande och förvaltning av vägar och järnvägar. Även insamling med drönare förekommer över mindre områden.

Trafikverket har med fordonsburen laserskanning och fotografering samlat in ca 1000 mil av det statliga vägnätet. Ur detta punktmoln och mätbara bilder avser man bland annat fånga olika anläggningsdata. I dagsläget är det osäkert om punktmolnet och bilderna kommer att tillhandahållas externt.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 37(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Inom bilddataområdet finns samverkan om geodataspecifikationer, utbytesmodeller och handledningar genom Svensk geoprocess och HMK. Lantmäteriet, SKL, kommuner och Trafikverket har i projektet Svensk geoprocess till halvårsskiftet 2016 tagit fram svenska profiler för datautbyte av olika former av bilddata enligt ISO 19 131 dataproduktspecifikation. Till specifikationen finns även ett XML-schema framtaget för datautbyte. Samverkansmöjligheter avseende insamlings-, lagrings- och tillhandahållandeprocesser för bilddata är framtagna i form av processkartor, beskrivningar och analyser. Samarbetet är i sin linda och har ännu inte testats och implementerats. Fortsatt arbete pågår i samverkan Svensk geoprocess och uppdatering av geodataspecifikationer, XML-scheman med mera har påbörjats hösten 2016.

En översyn av Lantmäteriets bildförsörjningsprogram påbörjades under hösten 2016, med frågeställningar till kommunerna om fortsatt samverkan inom bild- och höjdområdet. Inom ramen för Lantmäteriets projektet Nationella geodata i 3D har myndighetssamverkan inletts med FOI för att utvärdera Lantmäteriets färgsatta 3D-punktmoln (produkten Ytmodell från flygbilder IRF) avseende lägesosäkerhet, fullständighet samt metoder att klassa träd i punktmolnet och rekonstruera byggnaders höjd och takkonstruktion. Syftet är att se vilka möjligheter som finns att nyttja punkmolnet för, bland annat höjdsättning av topografiska data, automatisk förändringsdetektering och 3D-objektrekonstruktion.

5.1.2 Nyttan med 3D Behovet av aktuell bildinformation är stort och bildens roll som informationsbärare har under de senaste åren succesivt förstärkts. Idag finns det flera aktörer på marknaden som utför flygfotografering och samlar in data med varierande upplösning och kvalité utifrån beställarnas behov. Beställarna och några av de större användarna av bilddata är kommuner, myndigheter samt aktörer inom skogsbranschen liksom olika konsultbolag. Detta innebär att mycket bildinformation produceras utöver det som årligen fotograferas inom Lantmäteriets bildförsörjningsprogram. En ökad samverkan med kommuner och myndigheter som inkluderar flygbilder/laserdata skulle kunna reducera kostnader och/eller öka kvalitén på det data som samlas in.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 38(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.1.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D Målbilder - på plats 2016

• Ytmodell från flygbilder (punktmoln med eller utan färgsättning med IRF) tas fram ur Lantmäteriets årliga flygfotografering

Målbilder 2017

• Nytt nationellt bildförsörjningsprogram är utrett och klart, bland annat för att bättre stödja kvaliteten i Ytmodell från flygbilder (punktmoln)

Målbilder 2018

• Ytmodell från flygbilder (punktmoln) finns rikstäckande o Punktmolnet även färgsatt med RGB och klassificerat för träd o Punktmoln tas fram även ur de äldre flygfoton som produceras i

syfte att skapa 4D möjligheter (det vill säga hantera historik) • HMK-”Bilddata från drönare” finns framtagen

Målbilder 2020

• Ökad samordning mellan Lantmäteriet och kommuner i det nationella bildförsörjningsprogrammet

5.1.4 Hur når vi målbilderna För att nå målbilderna krävs:

• Att Lantmäteriet, Trafikverket, kommuner med flera följer de handledningar och specifikationer som tas fram inom området genom Svensk geoprocess och HMK

• Att orienterade flygbilder, ortofoton och färgsatta 3D-punktmoln från olika offentliga aktörer kan tillhandahållas till kunder och användare på ett enkelt sätt via utbytesmodellen i Svensk geoprocess

• Mer samverkan inom nationell bildförsörjning, utgående från Lantmäteriets bildförsörjningsprogram, med inriktning på färgsatta 3D-punktmoln i både IRF och RGB samt högre aktualitet och upplösning där förändringar sker

• Att en handledning för beställning av bilddata från drönare tas fram, inom ramen för HMK, av Lantmäteriet, kommuner och Trafikverket så att sådana bilddata blir kombinerbara med befintliga geodata i 3D

• Att ett nytt lagrings- och tillhandahållandesystem övervägs för både API och nedladdning av uttagsprodukter genom självbetjäning, se exempel från Norge

• Årliga tester och översyner övervägs inom ramen för det nationella bildförsörjningsprogrammet för att ta till sig den tekniska utveckling som kontinuerligt sker inom bildområdet.

o Tester, utveckling och implementering av metoder för att anpassa insamlingen av flygbilder för att ta fram färgsatta 3D-punktmoln som

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 39(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

bättre stödjer olika 3D-tillämpningar, till exempel höjdsättning av topografiska data, automatisk förändringsdetektering, 3D-objektrekonstruktion, automatisk klassning av skog/träd

o Att följa och eventuellt testa och implementera användningen av satellitbilder i delar av det nationella bildförsörjningsprogrammet där flygfotografering sker mer sällan

5.1.5 Specifikationer, handledningar med mera Nedan ges länkar till specifikationer för datautbyte, handledningar för insamling, processbeskrivningar för insamling, lagring och tillhandahållande med mera som syftar till samordning över organisationsgränser.

Svensk geoprocess

Geodataspecifikationer

- Flygbild/orto - Höjd

XML-schema/UML-modeller

Samverkan Flygbild/ Ortofoto:

- Processkarta - Processbeskrivning - Analys samverkans-

process

Dataproduktspecifikationer enligt ISO 19 131 för utbyte av bilddata som bygger på bland annat Lantmäteriets, Kartverkets (Norge) och Inspires specifikationer

Färgsatta 3D-punktmoln behandlas i geodata-specifikation Höjd under rubriken Bildmatchning

Datautbytesmodell enligt specifikationen ovan

Utredning om samverkansmöjligheter avseende insamlings-, lagrings- och tillhandahållandeprocesser

Allt framtaget i samverkan av Lantmäteriet, SKL, kommuner och Trafikverket.

HMK

- HMK-Bilddata 2015 - HMK-Ortofoto 2015 - HMK-Fordonsburen

laserdatainsamling 2015 - HMK-Höjddata 2015

Handbok för att beställa insamling med mera av:

- Flygfotografering - Ortofoto från flygbilder - Samtidig fordonsburen laserskanning och

bildinsamling - Färgsatta 3D-punktmoln genom bildmatchning av

flygbilder

framtagna i samverkan av Lantmäteriet, Trafikverket och kommuner

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 40(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.2 Höjd- och djupförhållanden

5.2.1 Ansvar och aktörer idag

Förhållanden mellan höjd- och djupdata (Bild från Inspire D2.8.II.1 Data Specification on Elevation – Technical Guidelines)

Enligt den reviderade förordningen om geografisk miljöinformation (Inspire) som träder i kraft 2017-02-01 har Lantmäteriet och Sjöfartsverket delat ansvar för detta tema. Temat omfattar en sammanhängande yttäckande höjdmodell av markytan och dess förlängning under vattenytan.

I praktiken finns ingen gemensam mark- och djupmodell idag:

• Lantmäteriet ansvarar för en nationell rikstäckande markmodell som även omfattar vattenytornas nivå vid skanningstillfället. För närvarande är mer än 90 % av Sveriges markyta klart och endast delar av fjällen återstår.

• Sjöfartsverket ansvarar för djupmodellen över svenska kustfarvatten och de större inlandsfarvattnen. I djupinformationssystem (DIS) finns idag (2016) information över ca 95 % av svenska farvatten men endast ca 50 % uppfyller internationell kvalitetsstandard för nautiskt bruk. Det är främst i grunda vatten som det saknar information, det vill säga vanligen områden mellan farleder och strand.

• Kommuner, länsstyrelser, SGU med flera är aktörer som idag samlar in höjd- eller djupdata över begränsade områden för specifika ändamål.

I Geodataportalen finns separata höjddata och djupdata från Lantmäteriet respektive Sjöfartsverket samlat under ämnesområdet Höjddata. Höjd- och djupdata från kommuner, länsstyrelser, SGU och andra myndigheter finns inte registrerat. Om man önskar en sammanhängande mark- och djupmodell får man

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 41(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

skapa den själv ur befintliga data från Lantmäteriet och Sjöfartsverket samt vid behov komplettera den med egna data där data saknas – mätta eller uppskattade beroende på kraven.

5.2.1.1 Höjddata Till höjddata räknas även datakällorna till framtagandet markmodellen, det vill säga 3D-punktmoln från laserskanning och fotogrammetri om de inte är färgsatta, brytlinjer med mera. I och med införandet av färgsatta 3D-punktmoln börjar gränsen mellan bild- och höjddata att suddas ut.

Lantmäteriet håller sedan 2009 på att bygga upp en ny rikstäckande markmodell med flygburen laserskanning som även omfattar vattenytornas nivå vid skanningstillfället. Markmodellen omfattar idag över 90 % av Sveriges landyta. Ajourhållning av markmodellen beräknas påbörjas 2017 med hjälp av egna datakällor, främst Ytmodell från flygbilder IRF(punktmoln). På sikt planeras att nyttja andras datakällor, till exempel laserskanning från kommuner och Trafikverket. Detta kräver dock att enhetliga gemensamma specifikationer för insamling används, förslagsvis de som tas fram i Svensk geoprocess.

Kommunerna har ursprungligen fotogrammetriskt framtagna höjdkurvor i kommunala baskartor samt geodetiskt mätta höjdpunkter för projektering, för nybyggnadskartor och grundkartor. De senaste 10 åren har alltfler börjat nyttja laserskanning från flygplan eller helikopter för att ta fram höjddata över hela eller delar av tätorterna. Allteftersom nationella höjdmodellen färdigställs över kommunen så har flera kommuner även börjat nyttja nationella höjdmodellens data som ersättning för tidigare fotogrammetriskt/geodetiskt insamlade höjddata för primärkartan och dess höjdkurvor.

Trafikverket använder höjddata till exempel som underlag för olika projekteringar, men också som dokumentation längs vägar och järnvägar och av övriga anläggningar. Trafikverket nyttjar den nationella höjdmodellen för översiktlig planering och samlar sedan normalt in egen mer högupplöst höjddata för detaljerad planering, projektering, byggande och dokumentation/förvaltning. Laserskanning från helikopter och från fordonsburen laserskanning är de vanligaste metoderna. Oftast görs samtidig fotografering för att kunna ta fram ortofoton eller färgsätta laserpunktmolnet, se avsnitt 5.1.

Olika privata aktörer som till exempel skogsbolag gör egna laserskanningar för sitt innehav av skog, fastigheter med mera.

Inom höjddataområdet finns samverkan om geodataspecifikationer, utbytesmodeller och handledningar genom Svensk geoprocess och HMK. Lantmäteriet, SKL, kommuner och Trafikverket har i projektet Svensk geoprocess till halvårsskiftet 2016 tagit fram svenska profiler för datautbyte av olika former av höjddata enligt ISO 19 131 dataproduktspecifikation. Till specifikationen finns även ett XML-schema framtaget. Samverkansmöjligheter avseende insamlings-, lagrings- och tillhandahållandeprocesser för höjddata är framtagna i form av processkartor,

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 42(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

beskrivningar och analyser. Samarbetet är i sin linda och har ännu inte testats och implementerats. Fortsatt arbete pågår i samverkan Svensk geoprocess och uppdatering av geodataspecifikationer, XML-scheman med mera har påbörjats hösten 2016.

5.2.1.2 Djupdata Sjöfartsverkets djupdatabas/-informationssystem (DIS) innehåller djupdata från sjömätningar i kustfarvatten inom Sveriges ekonomiska zon samt i de större inlandsfarvattnen. Datat är insamlat med allt från mekaniska handlod till moderna digitala metoder. I områden där det inte finns moderna mätningar lagras data som digitaliserats från äldre analoga kartor, de äldsta av dessa är från 1800-talets mitt. Inom vissa områden, framförallt på grunt vatten, saknas djupinformation helt. Databasen fylls kontinuerligt på och uppdateras med nyinsamlad information. Den stora spridningen på insamlingsmetoder och ålder på data innebär att databasen är mycket inhomogen vad gäller kvalitet och upplösning. Ca 95 % av den totala ytan täcks idag (2016) av någon form av djupinformation och endast ca 50 % uppfyller internationell kvalitetsstandard för nautiskt bruk.

Kommuner, länsstyrelser, SGU kan ibland upphandla eller bedriva sjömätning i egen regi för olika tillämpningar. Många gånger är kraven vid sådan insamling annorlunda jämfört med vid sjömätning för nautiskt bruk och därför används inte alltid de specifikationer och standarder som Sjöfartsverket förordar. Översvämningsdrabbade kommuner använder översvämningsanalyser som MSB har gjort med hjälp av nationella höjdmodellen och ekolodning. Exempelvis har Falun och Borlänge använts dessa analyser för att sätta ett begränsande höjdvärde ovan Runns vattenyta där inga bygglovsansökningar accepteras.

För närvarande finns ingen nationell samordning inom djupdataområdet. Ett förslag på samordning av sjömätning lämnades i Havsplaneringsutredningens betänkande ”Kunskap på djupet” (SOU 2011:56) men ytterligare steg i den riktningen har inte tagits. Sjöfartsverket och SGU har, på uppdrag av MSB, gemensamt genomfört en metodstudie för att hitta kostnadseffektiva tekniker för att kartera djup i Sveriges grunda vatten, såväl i kustzonen som i insjöar och vattendrag. Studien resulterade i rapporten ”Mätning av grunda vatten”. Diskussioner pågår mellan myndigheter och departement om hur detta arbete ska förverkligas.

För närvarande förmedlas uttag av Sjöfartsverkets djupdata oftast i enkla vektorformat (punkter med xyz-koordinater) eller som raster. IHO (International Hydrographic Organization) har tagit fram en standard, S-102, som är en Bathymetric Surface Product Specification. Denna är i första hand framtagen för navigationsändamål men kan även användas generellt för djupdatamodeller. Sjöfartsverket är i färd med att utvärdera möjligheterna att tillämpa S-102 för leveranser och utbyte av djupdata.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 43(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.2.2 Nyttan med 3D Den nationella höjdmodellen har kommit till stor användning för förebyggande arbete inom klimatanpassning enligt det ursprungliga syftet. Men ett stort antal andra tillämpningar har också identifierats, bland annat planering och projektering, framtagande av skogliga grunddata, bättre ruttplanering för Sveriges vägnät. Behovet av att fortsätta ner under vattenytan och få en detaljerad djupmodell i Sveriges grunda vatten är en fortsättning på den nationella höjdmodellen. Tydliga behov och användningsområden är modellering av översvämning, sediment, erosion samt kustzonsplanering, klimatanpassningsåtgärder, miljöövervakning, habitat, fiske, båtliv, skärgårdstrafik, utvinning av material och mineral. Läs mer i rapporten Mätning av Grunda Vatten.

Djupdata behövs tillsammans med information om farleder för att bättre kunna planera rutter för främst kommersiella sjöfarten avseende framkomlighet, tidsåtgång och bränsleförbrukning.

5.2.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D Målbilder 2017

• Nationella höjdmodellen ajourhålls med hjälp av ytmodellen från flygbilder (punktmoln)

Målbilder 2018

• Nationella höjdmodellen är rikstäckande och ajourhålls även i samverkan med laserdata från kommuner och Trafikverket

• Ytmodeller (punktmoln) från flygbilder finns rikstäckande • Ett nationellt sjömätningsprogram över de grunda vattenområden som inte

tidigare sjömätts med moderna metoder inleds

Målbilder 2020

• Löpande nationell laserskanning med högst 10-årigt omdrev för uppdatering av skogliga grunddata (se avsnitt 5.4) men även för andra ändamål som ajourhållning av nationella höjdmodellen

• Nationella djupdatabasen är 75 % rikstäckande enligt den internationella standarden FSIS-44

• Sjöfartsverkets djupdata och Lantmäteriets markmodell är harmoniserade och kombinerbara med jorddjupsmodellen

Målbild 2035

• Nationella djupdatabasen är rikstäckande, det vill säga 100 % uppfyller den internationella standarden FSIS-44

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 44(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.2.4 Hur når vi målbilderna? För att nå målbilderna för en gemensam mark- och djupmodell krävs att:

• ansvar för och finansiering av skanning av grunda vatten löses • skanning genomförs och att harmonisering av mark- och djupmodell görs i

strandlinjen • de specifika åtgärder som framgår nedan för höjddata- respektive

djupdataområde genomförs

Eventuellt bör strandlinjen på sikt omdefinieras till beräknad medelhöjd. Idag mäts strandlinjer i flygbilder vid det vattenstånd som gällde vid flygfotograferingen. Om en gemensam mark- och djupmodell finns kan strandlinjen beräknas ur denna för till exempel ett normalvattenstånd och för olika dynamiska skeenden.

5.2.4.1 Höjddata För att nå målbilden om en kontinuerligt ajourhållen markmodell av bästa möjliga kvalitet krävs att:

• alla aktuella parter vidareutvecklar och använder den gemensamma dataproduktspecifikationen som tagits fram av Svensk geoprocess för sin datainsamling

• den nationella höjdmodellen sedan kan ajourhållas med data från olika insamlare, till exempel Lantmäteriet, kommuner, Trafikverket med flera

• höjdmodeller och punktmoln från olika offentliga aktörer kan tillhandahållas till kunder och användare på ett enkelt sätt, till exempel via specifikationen i Svensk geoprocess. Ett nytt lagrings- och tillhandahållandesystem krävs både för API och nedladdning av uttagsprodukter genom självbetjäning, se exempel från Norge

• finansiering av och ansvar för ett omdrev av laserskanning klargörs/löses. Skogsstyrelsen och Lantmäteriet är här de stora intressenterna; uppdatering av skogliga grunddata respektive Nationella höjdmodellen. Läs mer i kapitel 6.2 i rapporten skogliga skattningar från laserdata

5.2.4.2 Djupdata För att nå målbilden om en nationellt heltäckande djupdatabas krävs:

• samordning av sjömätningsresurser, för att bidra till att insamlingen kan ske så effektivt som möjligt. Det skulle till exempel kunna innebära att olika parters behov av sjömätning sammanställs och prioriteras i ett gemensamt system så att utnyttjandet av samhällets insamlingsresurser och upphandling av sjömätning kan göras så kostnadseffektivt som möjligt

• att all insamling sker på ett standardiserat sätt, för att kunna säkerställa den insamlade informationens kvalité så att den kan användas till avsedda ändamål

• samordning av insamling, lagring och distribution av djupinformation

Inom djupdataområdet finns ingen nationell samordning men Sjöfartsverket har utarbetat anvisningar för sjömätning som rekommenderas att följa, bland annat för

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 45(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

att underlätta utbyte av data. Sjöfartsverket har också börjat titta på möjligheten att använda den internationella standarden S-102 som utgångspunkt för ett generellt utbytesformat för djupdatamodeller. För att uppnå bättre samordning skulle det underlätta om någon myndighet eller annan aktör blev tilldelade ett samordnings- eller helhetsansvar för insamling, lagring och distribution av djupinformation. Eftersom en stor del av den insamling som sker idag finansieras av sjöfartsnäringen skulle det även behövas statlig finansiering för att uppnå målet, framförallt gällande de vatten som inte trafikeras av yrkessjöfart.

5.2.5 Specifikationer, handledningar med mera Nedan ges länkar till specifikationer för datautbyte, handledningar för insamling, processbeskrivningar för insamling, lagring och tillhandahållande med mera som syftar till samordning över organisationsgränser.

Svensk geoprocess

Geodataspecifikation

- Höjd

XML-schema/UML-modeller

Samverkan Laserdata/ Höjdmodell:

- Processkarta - Processbeskrivning - Analys samverkans-

process

Dataproduktspecifikationer enligt ISO 19 131 för utbyte av höjd- och laserdata som bygger på bland annat Lantmäteriets och Inspires specifikationer Datautbytesmodell enligt specifikationen ovan Utredning om samverkansmöjligheter avseende insamlings-, lagrings- och tillhandahållandeprocesser

Allt framtaget i samverkan av Lantmäteriet, SKL, kommuner och Trafikverket.

HMK

- HMK-Laseradata 2015 - HMK-Fordonsburen

laserdatainsamling 2015 - HMK-Terrester

laserskanning 2015 - HMK-Höjddata 2015

Handbok för att beställa insamling med mera av:

- Flygburen laserskanning - Fordonsburen laserskanning - Terrester laserskanning - Höjddata

framtagna i samverkan av Lantmäteriet, Trafikverket och kommuner

Sjöfartsverket

Anvisning för sjömätning

Bilagor till Anvisning för sjömätning

- FSIS-44 - S-44

Sjöfartsverket har utarbetat Anvisning för sjömätning som rekommenderas att följa. I anvisningen ingår bl.a. att sjömätning bör utföras i enlighet med följande internationella standarder:

- en av Sverige och Finland gemensam tolkning och implementering av IHO standarden S-44

- IHO Standards for Hydrographic Surveys

Sjöfartsverket erbjuder också hjälp med att ta fram och granska mätplaner inför extern upphandling av sjömätning.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 46(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.3 Inlandshydrografi

5.3.1 Ansvar och aktörer idag

Bilden visar principen för yt- och nätverksbildning samt vattnets rinnriktning (Bild från SIS standard för Ytvattensystem SS 637008:2006)

Enligt den reviderade förordningen om geografisk miljöinformation (Inspire) som träder i kraft 2017-02-01 har Lantmäteriet och Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut (SMHI) delat ansvar för temat som omfattar ytvatten. Temat beskriver inlandsytvatten, avrinnings- och delavrinningsområden samt andra hydrografiska element. Lantmäteriet ansvarar för strandlinjer, strandlinjekonstruktioner, våtmarker och inlandsytvatten medan SMHI har hand om avrinningsområden och nätverk för att beskriva flöden samt dammar. Grundvatten behandlas i temat Geologi med SGU som ansvarig.

I Geodataportalen finns över 100 datamängder inom ämnesområdena Sjöar och vattendrag samt Kust och hav vilket gör det svårt att hitta grundläggande data. SMHI, Lantmäteriet och Sjöfartsverket samarbetar om grundläggande översiktlig insamling ur olika aspekter. Vattenförekomster med mera kan även finnas hos kommuner, länsstyrelser, Trafikverket, Skogsstyrelsen och andra myndigheter.

Lantmäteriets information om hydrografi är uppdelad i ytor och mittlinjer (för vattenförekomster som är < 6 meter breda). Informationen är manuellt insamlad och generaliserad ur flygbilder, vid det vattenstånd som gällde vid flygfotograferingen, och anpassad för visning i skala 1:10 000. Det gör att strandlinjer och vattendrag kan ha varierande planläge. I skogsområden har strandlinjer och vattendrag många gånger osäkert läge i plan där skogen skymmer vid flygbildstolkning, se figur nästa sida. Ajourhållning av hydrografi görs sparsamt vilket gör att aktualiteten kan vara låg.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 47(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Exempel på att vattendrag kan ha osäkert läge i 2D i skogsområden. Den vänstra bilden visar ett vattendrags läge inmätt i flygbild. I den högra bilden framgår det inmätta vattendragets läge samt det verkliga läget i den terrängskuggade markmodellen (nationella höjdmodellen).

Sedan 2005 driver Sjöfartsverket och Lantmäteriet tillsammans projektet Nationell strandlinje (NSL) som ska bygga upp, ajourhålla och förvalta en gemensam och grundläggande version av Sveriges strandlinje. NSL ska byggas upp överallt där yrkessjöfart bedrivs och omfattar Sveriges kust samt de stora sjöarna och Göta kanal. Arbetet utgår ifrån Lantmäteriets mest detaljerade beskrivning av strandlinjen i nuläget. Sjöfartsverket inventerar därefter objekt som bryggor, pirar, avbärare, ledverk och andra specifika objekt som inte ursprungligen ingår i Lantmäteriets kartering. Lantmäteriet ajourhåller sedan strandlinjen med mätning i flygbilder tagna vid lågt vattenstånd och kompletterar med dessa objekt.

SMHI arbetar tillsammans med Lantmäteriet i projektet Hydrografi i nätverk med att nätverksbilda Sveriges hydrografi. MSB och Havs- och vattenmyndigheten är med och delfinansierar arbetet. Målet med arbetet är bland annat att möta de krav och rekommendationer som ställs genom Inspiredirektivet, förordningen om geografisk miljöinformation och svensk standard för vattensystem. Lantmäteriet svarar för den geometriska redovisningen av hydrografin medan SMHI svarar för information om avrinningsområden och för att koppla hydrologisk information till nätverket. För att ta fram rinnriktning görs en 3D-analys med hjälp av den nationella höjdmodellen. Nätverket redovisas i 2D med vattendragens rinnriktningar. Eventuella fel i planläget på vattenytor och vattendrag rättas inte i projektet.

Kommunerna samlar vid behov in mer detaljerad data om vattenförekomster och relaterade företeelser. Data lagras i respektive kommuns egna databaser enligt kommunspecifika modeller.

Skogsstyrelsen har inom ramen för nationella skogliga grunddata även tagit fram en markfuktighetskarta med hjälp av laserdata från Lantmäteriets nationella höjdmodell. Skogsstyrelsen önskar en förbättrad geografisk lägesnoggrannhet på vattendrag och diken tillsammans med en uppdaterad markmodell som underlag för arbetet med god miljöhänsyn.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 48(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Trafikverket tar fram hydrologiska underlag för projektering och förvaltning av vägar och järnvägar för att dimensionera och underhålla diken, vägtrummor med mera. Inom hydrografiområdet finns samverkan om geodataspecifikationer, utbytesmodeller och handledningar genom Svensk geoprocess. Lantmäteriet, SKL och kommuner har i projektet Svensk geoprocess till halvårsskiftet 2016 tagit fram svenska profiler för datautbyte av olika former av hydrografi enligt ISO 19 131 dataproduktspecifikation. Till specifikationen finns även ett XML-schema framtaget. Samverkansmöjligheter avseende insamlings-, lagrings- och tillhandahållande-processer för hydrografi är framtagna i form av processkartor, beskrivningar och analyser. Implementering av Svensk geoprocess utbytesmodell hos såväl Lantmäteriet som kommunerna och deras systemleverantörer diskuteras nu. Fortsatt arbete pågår i samverkan Svensk geoprocess och uppdatering av geodataspecifikationer, XML-scheman med mera har påbörjats hösten 2016.

5.3.2 Nyttan med 3D Att kunna beskriva vattenflöden på ett sätt som medger analyser i GIS-programvaror ger möjlighet att förutse och hantera konsekvenser och påverkan på miljön. Några exempel på miljöproblem där analyser med hjälp av nätverksbildad hydrografi är av stort värde:

• Spridning av föroreningar i vattendragen • Försurning av sjöar och kalkningsbehov • Stigning av vattennivåer vid översvämningar i riskområden • Landskapets och vattensystemets påverkan i miljökänsliga områden • Skogsbrukets och infrastrukturprojekteringens påverkan i landskapet

När Sverige och övriga EU-länder tillhandahåller data enligt Inspiredirektivets specifikationer blir det dessutom möjligt att på ett enklare sätt utföra olika typer av miljömodelleringar och miljöanalyser över större områden och över nationsgränserna

5.3.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D Målbilder 2017

• Utredning görs om nyttan av och möjligheten att, med hjälp av markmodellen och automatiska metoder, kvalitetshöja planläget på hydrografiytor och linjer så att de blir kombinerbara med markmodellen (nationella höjdmodellen)

Målbilder 2018

• Nätverksbildat rikstäckande nytt hydrologiskt nätverk baserat på 3D-analys med NH är färdigställt i samverkan mellan LM, SMHI och Havs- och vattenmyndigheten (HaV)

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 49(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Målbilder 2020

• Inlandshydrografi i 2,5D är kombinerbar med nationella höjdmodellen (mittlinjer eller kantlinjer korrekta i plan med koordinat- och höjdsatta brytpunkter i plan och höjd)

5.3.4 Hur når vi målbilderna? För att nå målbilderna avseende gemensam inlandshydrografi krävs att:

• En utredning görs om nyttan av och möjligheten att kvalitets höja planläget på vattengeometrier så att de blir kombinerbara med markmodellen (nationella höjdmodellen)

• Ansvaret för och finansieringen av ett genomförande eventuellt genomförande löses

• Vattengeometrier justeras i plan för att bli kombinerbara med markmodellen (nationella höjdmodellen)

• Ett API för nedladdning av vattengeometrier i 3D tas fram som baseras på öppet format, förslagsvis Svensk geoprocess

För att nå målbilden om kontinuerligt ajourhållna vattengeometrier av bästa möjliga kvalitet och att de ska vara kombinerbara krävs att alla aktuella parter vidareutvecklar och använder den gemensamma dataproduktspecifikationen som tagits fram av Svensk geoprocess för sin datainsamling och tillhandahållande.

5.3.5 Specifikationer, handledningar med mera Nedan ges länkar till specifikationer för datautbyte, handledningar för insamling, processbeskrivningar för insamling, lagring och tillhandahållande med mera som syftar till samordning över organisationsgränser.

Svensk geoprocess

Geodataspecifikation

- Vatten

XML-schema/UML-modeller

Samverkan Hydrografi:

- Processkarta - Processbeskrivning - Analys samverkans-

process

Dataproduktspecifikationer enligt ISO 19 131 för utbyte av data om vatten (hydrografi) som bygger på bland annat svenska vattensystemstandarden SS 637008:2015 och Inspires specifikation om hydrografi Datautbytesmodell enligt specifikationen ovan Utredning om samverkansmöjligheter avseende insamlings-, lagrings- och tillhandahållandeprocesser Allt framtaget i samverkan av Lantmäteriet, SKL och kommuner.

HMK

HMK-Fotogrammetrisk detaljmätning 2015

Handbok för att beställa insamling av:

• bland annat hydrografi genom fotogrammetrisk detaljmätning, se Bilaga C.2.3 för mätanvisningar

framtagen i samverkan av Lantmäteriet, Trafikverket och kommuner

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 50(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.4 Marktäcket

5.4.1 Ansvar och aktörer idag Enligt den reviderade förordningen om geografisk miljöinformation (Inspire) som träder i kraft 2017-02-01 har Lantmäteriet och Naturvårdsverket delat ansvar för temat. Lantmäteriet ansvarar för marktäcke som samlas in för produktion av Lantmäteriets grundläggande geodata. Naturvårdsverket ansvarar för information om marktäcke som samlas in på uppdrag av Naturvårdsverket.

Exempel på mark och hydrografiytor ur Lantmäteriets Topografiskt webkarta visning, skiktindelad

Temat är nationellt yttäckande och omfattar det fysiska och biologiska marktäcket på jordytan som till exempel anlagda ytor, åkermark, skog, våtmarker och vatten. Det finns ett närliggande Inspire-tema, mark- och vattenanvändning, som beskriver markens faktiska användning för olika ändamål. Jordbruksverket ansvarar för detta tema avseende viss jordbruksmark, liksom Sametinget för områden som används för renskötsel. Planerad markanvändning är ytterligare ett annat geografiskt tema. Skillnaden mellan markanvändning och marktäcke kan exemplifieras med att ”Golfbana” är en markanvändning men det sker på marktäcket ”Öppen mark”. I praktiken är indelningen av marktäcke i allmänna kartprodukter ofta en kombination med huvudinslag av markanvändning i bebyggda områden och av marktäcke utanför tätort.

3D beskrivningar av de flesta ingående delytorna i marktäcket görs i andra teman, till exempel landytans form i höjd- och djupförhållanden, vattens rinnriktning i inlandshydrografi, byggnaders höjd i byggnaders läge etcetera. Kvar av marktäcket att beskriva i 3D blir vegetation i olika former. Den låga vegetationen är svår att följa på grund av att det med idag använda datainsamlingsmetoder (flygbildstolkning, laserskanning, fotogrammetri) är svårt att skilja låg vegetation från ”brus”. Skogen är däremot i motsats till den låga vegetationen lätta att samla in och ajourhålla med modern teknik.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 51(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Om en användare letar på Geodataportalen finns idag inget specifikt ämnesområde för marktäcke utan fritextsökning får nyttjas. Ett fåtal datamängder finns registrerade men samtidigt finns mer data samlade hos myndigheter och kommuner som inte tillgängliggörs, åtminstone inte på ett tydligt sätt.

Lantmäteriet ansvarar för ELF Landcover SWE som uppfyller Inspires krav på marktäckedata. Informationen bygger på fastighetskartans yttäckande tema markdata, tillsammans med bland annat hydrografiytor. Lantmäteriets skogytor i fastighetskartan är idag främst manuellt insamlade och generaliserade ur flygbilder för att anpassas för visning i skala 1:10 000, se bild på föregående sida. Det gör att mindre skogsområden och enskilda större träd inte framgår av redovisningen. Det blir särskilt tydligt i tätorter. Lantmäteriets markdata finns idag i tre olika kvalitetsområden på nationell nivå men arbete pågår med att likrikta detta i ett särskilt projekt som delvis använder 3D-analys och automatiska metoder. Ajourhållning av marktäcket görs sparsamt vilket gör att aktualiteten kan vara låg.

Kommunerna samlar vid behov in mer detaljerad data som markanvändning och marktäcke i främst tätorter. För kommunerna är det viktigt att ha koll på hårdgjorda ytor och parkmark. Flera kommuner har börjat titta på detta för att kunna bedöma framtida översvämningsrisker vid klimatförändringar. En del större kommuner har karterat enskilda träd inom tätortsområdena, numera oftast med hjälp av laserdata. Data lagras i respektive kommuns egna databaser enligt kommunspecifika modeller.

Naturvårdsverket tog 2014 över förvaltningen svenska marktäckedata (SMD) med referensåret 2000 från Lantmäteriet och har för närvarande inga planer på fortsatt uppdatering av denna produkt. Naturvårdverket har istället taget initiativet till en ny marktäckekartering utifrån en kombination av satellitdata och andra data.

Skogsstyrelsen har riktade intressen och ansvar inom marktäcket skog. Man har, i samarbete med främst Sveriges lantbruksuniversitet, tagit fram nationella skogliga grunddata, bestående av bland annat trädhöjder, volym, biomassa med mera, som en engångsinsats på uppdrag av regeringen. Arbetet har utförts med hjälp av bland annat laserdata från Lantmäteriets nationella höjdmodell. Skogsstyrelsen ser det som mycket högt prioriterat att verka för en kontinuerlig ajourhållning av skogliga grunddata och trädhöjdsmodell. Man utreder nu ajourhållning med Lantmäteriets Ytmodell från flygbilder på kort sikt och arbetar för en ny laserskanning på längre sikt för att kunna ajourhålla skogliga grunddata.

Statens jordbruksverk har informationsansvar för mark- och vattenanvändning indelad efter nuvarande och framtida planerad funktion eller socioekonomisk användning i fråga om jordbruksmark som ger rätt till stöd som finansieras helt eller delvis av Europeiska unionen.

Det finns idag inga gemensamma nationella specifikationer för marktäcke i Sverige som används i praktiken för utbyte mellan statliga myndigheter, kommuner och exploatörer. Det gör det svårt att kombinera data från olika källor som Lantmäteriet, kommuner, Naturvårdsverket, länsstyrelserna, Jordbruksverket och Skogsstyrelsen.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 52(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Det finns synpunkter på att nuvarande ansvar, indelning av marktäcket och ajourhållning bör ses över för att bättre täcka behoven. Skogsstyrelsen har bland annat framfört behov på förnyat/förbättrat samhällsgemensamt underlag för skogsmark, en så kallad ”skogsmask”, som regelbundet ajourhålls med modern teknik (satellitbilder, flygbilder, laserdata) och automatiska metoder. Från skoglig synpunkt är det två definitioner på skogsmark som är av intresse:

• Internationell definition enligt FAO är skog som kan bli minst 5 m hög och ha minst 10 % kronslutenhet.

• Svensk definition för produktiv skogsmark, dvs mark som kan producera mer än 1 kubikmeter virke per hektar och år.

Inom marktäckeområdet finns samverkan om geodataspecifikationer, utbytesmodeller och handledningar genom Svensk geoprocess. Lantmäteriet, SKL och kommuner har i projektet Svensk geoprocess till halvårsskiftet 2016 tagit fram svenska profiler för datautbyte av olika former av marktäcke och är dokumenterade enligt ISO 19 131 dataproduktspecifikation. Till specifikationen finns även ett XML-schema framtaget. Samverkansmöjligheter avseende insamlings-, lagrings- och tillhandahållande-processer för marktäcke är framtagna i form av processkartor, beskrivningar och analyser. Implementering av Svensk geoprocess utbytesmodell hos såväl Lantmäteriet som kommunerna och deras systemleverantörer diskuteras nu. Fortsatt arbete pågår i samverkan Svensk geoprocess och uppdatering av geodataspecifikationer, XML-scheman med mera har påbörjats hösten 2016.

Geodataspecifikationen i Svensk geoprocess är främst framtagen för Lantmäteriet och kommuners behov. I dokumentet Analys samverkansprocess under rubriken Rekommendationer från arbetsgruppen, framgår bland annat att man även bör analysera och identifiera andra aktörers information som kan bidra till Markanvändning/Marktäcke. Viktiga aktörer där är till exempel Naturvårdsverket, länsstyrelserna, Jordbruksverket och Skogsstyrelsen.

5.4.2 Nyttan med 3D Det finns ett växande behov av effektiva metoder för kartering av såväl land- som vattenmiljöer. Sådana behövs för grundläggande naturresursinventeringar, som underlag för bland annat beslut om olika former av skyddade områden samt för hållbar naturresursförvaltning i ett ekosystem- och landskapsperspektiv. Sådana metoder behövs också för uppföljning inom såväl naturresursförvaltning som på en mer strategisk nivå inom miljöövervakningen, för uppföljningen av miljömålen och för internationell rapportering. 3D-tekniker är en förutsättning för att på ett effektivt sätt möta de växande behoven, läs mer i rapporten Flygburen laser och digitala bilder för kartering och övervakning av akvatisk och terrester miljö. Skogen är en mycket dynamisk miljö där det årligen sker stora förändringar genom röjning, gallring, avverkning och anläggning av nya skogsbilvägar med mera. Tillgången till uppdaterad information om trädhöjd och skogliga grunddata är underlag som visat sig ge stora effektvinser inom skogsbruket både när det gäller

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 53(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

produktion och möjligheten att ta god hänsyn till natur- och kulturmiljöer. Läs mer i rapporten Skogliga skattningar från laserdata.

5.4.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D Målbilder 2017

• Lantmäteriet utreder metoder för att klassa träd/skog i ytmodellen från flygbilder (färgsatt punktmoln) utifrån metoder att visualisera träd/skog i 3D, se även avsnitt 5.1.4

• Metoder för mer automatisk ajourhållning av marktäcke med 3D-analys utvärderas, till exempel förändringsdetektering av skog och öppna ytor

Målbilder 2018

• Trädklassat punktmoln (Ytmodell från flygbilder) ur Lantmäteriets årliga flygbilder

• Påbörja handledning för att kombinera marktäckedata från Naturvårdverket, Lantmäteriet, kommuner, Skogsstyrelsen, Jordbruksverket, SGU, Länsstyrelser och andra

Målbilder 2020

• Uppdatering av marktäcke (skog/öppen mark) och skogliga grunddata med hjälp av Ytmodell från flygbilder och löpande nationell laserskanning påbörjad

5.4.4 Hur når vi målbilderna? Med nya tekniker baserat på bland annat yt- och markmodeller har det blivit möjligt att med 3D-analys och automatiska metoder ajourhålla marktäcket avseende skog och öppen mark även om resultatet redovisas i 2D. 3D-analys kan också översiktligt fånga skogen/trädens dynamik, med årlig tillväxt och avverkning, på ett mer kostnadseffektivt sätt.

För att, på kort sikt, nå målbilderna avseende marktäcke krävs att:

• Lantmäteriets punktmoln (Ytmodeller från flygbilder) klassificeras för skog/träd

• skog/öppen mark ajourhålls med hjälp av denna klassificerade modell. Resultatet blir en ”kartdefinition” av skog/träd och öppen mark

• trädhöjdsmodellen kontinuerligt uppdateras utan inslag av byggnader och andra objekt som sticker upp från markytan

• ajourhållning av skogliga grunddata görs utifrån Lantmäteriets Ytmodell från flygbilder

För att, på lång sikt, nå målbilderna avseende marktäcke krävs att:

• ett nationellt laserskanningsprogram etableras

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 54(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

• en översyn av begreppen marktäcke och markanvändning görs med alla ingående aktörer för att på sikt skapa nationellt täckande och enhetlig information. Olikheter i syn på definitioner behöver tydliggöras och om möjligt hanteras. Modeller tas fram som bland annat hanterar hur marktäcke karteras/registreras, definitioner av skog, överlapp mellan marktäcken och markanvändning, datautbyte, som tillåter informationskvaliteten att variera i olika miljöer etcetera.

• regelverk och handböcker tas fram som beskriver teknik, kvalitet och ajourhållning av marktäcke

Svensk geoprocess nyligen framtagna dataproduktspecifikation och datautbytesmodell med mera för markanvändning/marktäcke kan tjäna som en utgångspunkt för en översyn. Aktuella aktörer är förutom Lantmäteriet och kommunerna även Naturvårdsverket, länsstyrelserna, Jordbruksverket, Skogsstyrelsen och SGU.

5.4.5 Specifikationer, handledningar med mera Nedan ges länkar till specifikationer för datautbyte, handledningar för insamling, processbeskrivningar för insamling, lagring och tillhandahållande med mera som syftar till samordning över organisationsgränser.

Svensk geoprocess

Geodataspecifikation

- Markanvändning/ Marktäcke

- Markdetaljer

Mätanvisningar, kap 5-7

XML-schema/UML-modeller

Samverkan Markanvändning/ Marktäcke:

- Processkarta - Processbeskrivning - Analys samverkans-

process

Dataproduktspecifikationer enligt ISO 19 131 för utbyte av data om Markanvändning/Marktäcke som bygger på bland annat Inspires specifikationer Enskilda träd beskrivs i markdetaljer.

Datautbytesmodell enligt specifikationen ovan

Utredning om samverkansmöjligheter avseende insamlings-, lagrings- och tillhandahållandeprocesser

Allt framtaget i samverkan av Lantmäteriet, SKL och kommuner.

HMK

HMK-Fotogrammetrisk detaljmätning 2015

Handbok för att beställa insamling av:

- bland annat marktäcke genom fotogrammetrisk detaljmätning, se Bilaga C.2.2, mätanvisning för markanvändning och marktäcke och C.2.6 Markdetaljer (där träd ingår)

framtagen i samverkan av Lantmäteriet, Trafikverket och kommuner

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 55(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.5 Geologiska förhållanden – jorddjup, jordart, bergart och

grundvatten

5.5.1 Ansvar och aktörer idag Enligt den reviderade förordningen om geografisk miljöinformation (Inspire) som träder i kraft 2017-02-01 har Sveriges geologiska undersökning (SGU), Statens geotekniska institut (SGI), Trafikverket, Sjöfartsverket och Lantmäteriet delat ansvar för temat. Ramverket hanterar och beskriver främst jorddjup/berggrund, bergart, jordart och grundvatten som SGU ansvarar för.

SGU behöver i allt högre grad utveckla geologisk information i 3D, både genom egna undersökningar och genom att samla in och återanvända/förädla information från andra aktörer, till exempel Trafikverket. 3D-modellering är ett allt viktigare verktyg för att förstå, beskriva och visualisera markens, jordlagrens och bergets egenskaper samt grundvattenförekomster. För att kunna göra avancerade 3D-modeller krävs samordnade, integrerade undersökningar med olika metoder och tvärvetenskaplig analys, bearbetning och tolkning av både befintlig och ny, mer detaljerad information.

Inom SGUs grundvattenverksamhet används bl.a. mätningar med helikopterburen transient elektromagnetisk utrustning (SkyTEM). Metodiken kan ge användbar geologisk information om jordlagrens och berggrundens uppbyggnad i tre dimensioner ner till ca 200 m djup med bäring på identifiering och avgränsning av grundvattenmagasin och salt grundvatten. SGU har med denna teknik gjort 3D- modeller över delar av Gotland och Skåne och mätningar pågår på Öland. Vi har även med samma metod gjort 3D-modeller över lerlager (kvicklera) som kan orsaka jordskred. De sistnämnda undersökningarna har gjorts i bland annat Västra Götalands län.

Med bland annat borrhålsinformation från såväl egna som externa aktörers arkiv, geologiska kartor och höjddata, är det möjligt att skapa tredimensionella modeller över jordlager och sedimentär berggrund. Ett exempel är den modell som SGU har gjort över Uppsalaåsens uppbyggnad. Denna modell används av Uppsala kommun (Uppsala Vatten) som underlag för grundvattenmodellering. I det nyligen avslutade Barentsprojektet har SGU samlat in stora mängder 3D information främst med hjälp av geofysiska mark- och flygmätningar samt berggrundsgeologiska undersökningar för att få en sammanhängande 3D bild av berggrunden och de olika bergartsleden på djupet, med fokus på malförande strukturer

Det pågår även utvecklingsinitiativ tillsammans med aktörer inom bygg- och infrastrukturområdet för att skapa rutiner för återanvändning av byggnadsgeologisk information. Inom ramen för geodata.se/geodataportalen pågår idag inga aktiviteter med geologisk 3D-anknytning vare sig på metadatanivå, tekniskt ramverk eller själva visningstjänsten.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 56(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Trafikverket gör egna geotekniska utredningar i samband med planering och byggnation av vägar och järnvägar.

Kommunerna gör egna grundundersökningar, till exempel geotekniska utredningar.

5.5.2 Nyttan med 3D Geologiska objekt (jord, berg och grundvatten) är i grunden 3-dimensionella men avbildas/beskrivs i huvudsak i 2 dimensioner. Det innebär en förenkling som begränsar användbarheten av informationen. För många tillämpningar krävs information om de geologiska objektens tredimensionella utbredning. Exempel: skydd och nyttjande av grundvattenförekomster, skredriskbedömning, markens byggbarhet, undermarkens nyttjande, hållbart nyttjande av malmer och andra geologiska naturresurser.

5.5.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D Målbilder 2017

• Fortsatt uppbyggnad av 3D-modeller som beskriver geologiska formationer i jord och berg inom begränsade områden – i första hand inom viktiga grundvattenmagasin, malmgeologiska nyckelområden och i vissa tätortsområden

• Uppbyggnad av databas med geologiska profiler är påbörjad

Målbilder 2018

• En jorddjupsmodell som är rikstäckande och kombinerbar med mark- och vattendjupmodeller

• Handledning och utbytesmodeller för jorddjup, mark- och djupmodell finns som fungerar mellan SGU, Sjöfartsverket och Lantmäteriet, och andra

• Fortsatt uppbyggnad av 3D-modeller, ytterligare 5-10 modellområden tillkommer under året

• Grundvattennivåobservationer samt borrhålsinformation från geologiska och geotekniska borrningar är koordinatsatt i 3D

• Rutiner för att säkerställa återanvändning av byggnadsgeologisk information i 3D från olika aktörer är implementerade

Målbilder 2020

• 3D-modeller finns över de viktigaste grundvattenförekomsterna och används inom vattenförvaltningen och miljömålsarbetet samt bidrar till att säkra vattenförsörjningen

• 3D-modeller av jordlager/jorddjup finns inom prioriterade tätortsområden och används som underlag i planprocess och för byggande

• 3D-modeller av skredkänsliga jordlager används för att ta peka ut riskområden

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 57(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

• 3D-modeller av malmkroppar och formationer med andra värdefulla ämnen bidrar till ett effektivt och hållbart nyttjande av naturresurser.

• 3D-modeller av bergets svaghetszoner i Stockholm och Göteborg effektiviserar byggande och ger förutsättning för hållbar undermarksplanering.

• Geologisk information används rutinmässigt i BIM. • All geoteknisk/bergteknisk och hydrogeologisk information som tas fram i

samhället omhändertas och lagras för att kunna återanvändas. • Bottenbeskaffenheter integreras med Sjöfartsverkets djupdata. • Viktiga geologiska formationer på havsbotten är kartlagda i 3D för en

effektiv havsplanering

Målbild 2025

• Jord, berg och grundvatten beskrivs i 2, 3, och 4 dimensioner och informationen är kombinerbar med annan geodata.

5.5.4 Hur når vi målbilderna? För att nå målbilderna krävs att:

• SGU får i uppdrag att tillsammans med berörda myndigheter (i första hand Trafikverket) ta fram en handlingsplan för att uppnå målen

• ett regelverk för geologi avseende terminologi, objektifiering, id-sättning av objekt-id och geometrier tas fram i syfte att stödja livscykelhantering/4D och länkade data

• ett svenskt standardiserat 3D-utbytesformat tas fram, med utgångspunkt från Inspire och GeoSciML. För att få genomslag krävs även att användare av data engageras och bidrar.

• myndigheters och kommuners insamling, lagring och tillhandahållande följer ett fastställt 3D ramverk

• en skyldighet att lämna in uppgifter från geotekniska/bergtekniska undersökningar författningsregleras

• visualisering och nedladdning av 3D-data görs via Geodataportalen. Kartvisningstjänsten med tillhörande ramverk behövs ses över

• standardisering, som inkluderar Svensk geoprocess byggnadsmodell och BIM-modeller, genomförs för att få ett skalbart utbyte och digitalt flöde i samhällsbyggnadsprocessen där även geologi ingår.

För att nå målen krävs utökad samverkan mellan olika aktörer, utveckling av ramverk för förvaltning och tillhandahållande av information, säkerställda resurser för berörda myndigheter. Vidare kan det behövas en lagstadgad skyldighet att lämna in uppgifter från byggnadsgeologisk information från geotekniska/bergtekniska undersökningar, i analogi med lagen om skyldighet att lämna in resultat från brunnsborrningar och grundvattenundersökningar.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 58(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.5.5 Specifikationer, handledningar med mera Nedan ges länkar till specifikationer för datautbyte, handledningar för insamling, processbeskrivningar för insamling, lagring och tillhandahållande med mera som syftar till samordning över organisationsgränser.

CGI

- GeoSciML

Internationell utbytesstandard för geologi som utvecklas i samverkan mellan CGI och OGC

Tekniska guidelines

- Geology

INSPIRE Data Specification for the spatial data theme Geology

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 59(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.6 Byggnaders läge

5.6.1 Ansvar och aktörer idag Enligt den reviderade förordningen om geografisk miljöinformation (Inspire) som träder i kraft 2017-02-01 har Lantmäteriet ansvar för temat. I INSPIRE Data Specification on Buildings – Technical Guidelines är endast 2D-byggnader obligatoriskt i dagsläget. 3D-byggnader finns som rekommenderad standard enligt OGC CityGML 2.0 format med vissa Inspire-specifika tillägg för höjdreferenser med mera.

Indelning i byggnaders detaljeringsgrader - Level of detail (LOD) - enligt standarden CityGML 2.0 (Bild från Filip Biljecki, TU Delft):

- LOD0 avser byggnaden avbildad som en yta (dvs. som i en traditionell 2D-karta). - LOD1 avser en volym i form av enkel ”lådmodell”. - LOD2 avser en enkel modell med enkla standardiserade takformer. - LOD3 avser en komplex modell liknande en ”arkitektritning. - LOD4 kompletterar LOD3 genom att inkludera inomhusdetaljer.

Det är svårt att på Geodataportalen enkelt finna relevanta datamängder om byggnader och om de finns i 3D. Lantmäteriet har ett flertal datamängder med byggnader registrerade på portalen medan få kommuner har sina datamängder registrerade.

Lantmäteriet har ett nationellt byggnadsregister som omfattar ungefär 8-9 miljoner byggnader i främst 2D. Byggnadsregistret ajourhålls i samverkan med kommunerna genom så kallade ABT-avtal. Av byggnadsgeometrierna kommer ca 75 % från kommunal mätning, företrädesvis i tätorter genom geodetiska eller fotogrammetriska metoder. Landsbygdens byggnader mäts av Lantmäteriet i egen regi med fotogrammetri. Höjder på byggnadens takkant kan förekomma i byggnadsregistret om byggnaden är inmätt i flygbilder.

Lantmäteriet sätter unika ID på byggnadsobjektet. Lantmäteriet har idag också ett tjänstebaserat utbyte, det vill säga digitalt utbyte direkt mellan kommunens och Lantmäteriets databas, med ett 20-tal kommuner. I de fallen använder kommunerna Lantmäteriets ID-sättning. I övrigt har kommunerna vanligen egen ID-sättning.

De större kommunerna har egna databaser med byggnader i 2D som kontinuerligt ajourhålls (baskartan) samt 3D-modeller som tas fram vid behov över hela eller

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 60(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

delar av sina tätorter. I praktiken används idag ingen gemensam nationell byggnadsmodell, varken för 2D eller 3D. Kommunernas leverans till Lantmäteriet via ABT-avtal sker vanligen i en systemleverantörs 2D-format som Lantmäteriet sedan transformerar till eget format. Kommunerna har även ritningar på byggnader, vanligen i pappers eller pdf-format, via bygglovshanteringen samt möjligen digitala modeller i BIM eller CAD om de kan hanteras.

I den privata sektorn tar större exploatörer fram ritningar fram i form av digitala BIM eller CAD-modeller i 3D som en del processen att bygga nytt utifrån kommunernas detaljplaner och för bygglov. De digitala BIM eller CAD modellerna tas sällan om hand i ett förvaltningsskede. De flesta privat personer och många mindre exploatörer jobbar fortfarande med pappersritningar.

Det finns idag inga gemensamma nationella specifikationer för 3D-byggnader i Sverige som används i praktiken för utbyte mellan statliga myndigheter, kommuner och exploatörer. Det gör det svårt att kombinera data från olika källor, till exempel vid åtgärder över kommungränser. Om man önskar byggnader i 3D får man ta fram det själv, utgångsmaterial kan erhållas mot avgift från Lantmäteriet, alternativt kan man höra av sig till aktuell kommuns mät- och kartavdelning om man önskar mer detaljerade modeller. Det kan finnas sådana i tätorter i de större kommunerna. Ofta är dessa också avgiftsbelagda.

Inom byggnadsområdet finns samverkan om geodataspecifikationer, utbytesmodeller och handledningar genom Svensk geoprocess. Lantmäteriet, SKL och kommuner har i projektet Svensk geoprocess till halvårsskiftet 2016 tagit fram svenska profiler för datautbyte av olika former av byggnadsinformation enligt ISO 19 131 dataproduktspecifikation och baserat på Inspire, CityGML och befintliga ABT-avtal. Till specifikationen finns även ett XML-schema framtaget liksom mätanvisningar. Samverkansmöjligheter avseende insamlings-, lagrings- och tillhandahållandeprocesser för byggnader är framtagna i form av processkartor, beskrivningar och analyser. Implementering av Svensk geoprocess utbytesmodell hos såväl Lantmäteriet som kommunerna och deras systemleverantörer diskuteras nu. Fortsatt arbete pågår i samverkan Svensk geoprocess och uppdatering av geodataspecifikationer, XML-scheman, mätanvisningar med mera har påbörjats hösten 2016. Diskussioner om att uppgradera ABT-avtalen med 3D-byggnader enligt utbytesmodellen har även börjat föras.

Inom ramen för Smart Built Environment pågår ett antal projekt med inriktning på att synkronisera GIS/geodata och BIM till nytta för samhällsbyggnadsprocessen. Syftet är, att i samverkan, ta fram riktlinjer för att integrera GIS/geodata och BIM baserat på Svensk geoprocess och CoClass för hantering av den byggda miljön över hela livscykeln. Ett särskilt problem i synkronisering av GIS/geodata och BIM är hur BIM-modellers geometri ska kunna hanteras automatiskt för att skalas ned till GIS/geodata. Ett alternativ är att endast ha länkade data från nationella och kommunala geodatabaser till BIM-modeller som öppnas i BIM-applikationer. Det bygger på att samma unika objektidentiteter används för byggnader och att en nationell samordning utgår från ansvarig myndighet. För att uppnå skalbarhet

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 61(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

mellan GIS/geodata och BIM på översiktlig nivå kan befintliga internationella standarder som IFC och CityGML behöva modifieras avseende geometrihantering med mera. Förslag på sådana modifieringar finns till exempel i följande artikel Bridging the gap between BIM/IFC and CityGML Se ramverkets avsnitt 3.6 och 3.7 för mer information om aktuella Smart Built projekt.

5.6.2 Nyttan med 3D

Exempel på nyttor med byggnader i 3D (Bild från Filip Biljecki, TU Delft)

Några exempel på användningsområden för olika detaljeringsgrader:

• LOD1 o Lämplig för översiktliga visualiseringar av landskap och stadsmiljö

(vanligen takets medelhöjd) och vid fastighetsbildning (om korrekt fasadläge)

o Exempel på enkla analyser är siktanalyser längs marken (om korrekt fasadläge), energiförbrukning (om korrekt fasadläge och takets skärningspunkt med fasaden), buller (vanligen takkant), solpaneler på fasaden (takets skärningspunkt med fasaden), skuggor (takets medelhöjd), vågutbredning telefoni (takets högsta läge) och översvämning

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 62(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

• LOD2 o Ger mer realistiska visualiseringar än LOD1 av landskap och

stadsmiljö och vid fastighetsbildning (om korrekt fasadläge) o Ger bättre analyser för de flesta exempel under LOD1 samt är en

förutsättning för planering av solpaneler på tak • LOD3

o Lämplig för högkvalitetsvisualisering över mindre områden vid till exempel stadsplanering, nyexploatering/bygglov, räddningstjänst (var finns dörr och fönster) samt VR-applikationer

o Dörrar och fönster ger bättre analyser av energiförluster. Fönster ger möjlighet till analyser av dagsljusinsläpp och insyn

• LOD4 o Lämplig för högkvalitetsvisualisering för räddningstjänst

(inomhusnavigering), 3D-fastighetsbildning samt VR-applikationer

Läs mer om nyttan i Applications of 3D city models: state of the art review. Det finns behov av att blanda LOD-nivåer och för enklare inomhusredovisningar än LoD4 för bland annat räddningstjänst, energiberäkningar, läs mer i Proposal for a new LOD and multi-representation concept for CityGML.

5.6.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D Målbilder - på plats 2016

• Arbetet med vilka standarder, med utgångspunkt från Svensk geoprocess, som bör användas i kommunernas hantering av byggnader i 3D är påbörjat liksom integrationen med BIM till exempel genom arbete i innovationsprogrammet Smart Built Environment.

Målbilder 2017

• Lantmäteriet utreder metoder att höja Byggnader från 2D till 3D – till LOD1 med korrekt insamlingsläge i höjd och LOD2 enligt Svensk geoprocess - från Ytmodellen från flygbilder (punktmoln)

• Automatiska metoder för ajourhållning i 3D prövas, till exempel förändringsdetektering och feldetektering av Byggnader.

Målbilder 2018

• Byggnader i 3D finns i minst LOD1 med korrekt inslamlingsläge i höjd med hjälp av Ytmodell från flygbilder (punktmoln).

• Förändringsdetektering av byggnader i 3D görs med hjälp av Ytmodell från flygbilder (punktmoln).

• Utbytesstandarderna avseende byggnader från Svensk geoprocess är vidareutvecklade till att omfatta 3D och etablerade inom kommuner och mellan kommuner och Lantmäteriet.

• HMK-”3D-modeller” finns framtagen

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 63(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Målbilder 2020

• En utbytesstandard för 3D-byggnad inom GIS/geodata-BIM är framtagen och etablerad inom kommunerna och mellan kommuner/ byggherrarna/Statlig lantmäterimyndighet. Utbytesstandarden är skalbar med motsvarande data i Svensk geoprocess.

• Lagringsmodell för byggnad i geodata och BIM finns framtagen för samhällsbyggnadsprocessen.

Målbild 2025

• Integration mellan Geodata och BIM avseende byggnader fungerar fullt ut.

5.6.4 Hur når vi målbilderna? För att nå målbilderna krävs att:

• Lantmäteriet på kort sikt tar fram en process som höjdsätter alla byggnader på ett enhetligt sätt i LOD1 samt att dessa lagras och tillhandahålls via API

• regelverk/ansvar för byggnad avseende terminologi, objektifiering, id-sättning av objekt-id och geometrier tas fram i syfte att stödja livscykelhantering/4D och länkade data

• den svenska standardiserade 3D-byggnadsmodell som tagits fram i Svensk process, med utgångspunkt från Inspire och CityGML, testas och vidareutvecklas samt att den används av Lantmäteriet och kommunerna med flera. För att få genomslag krävs även att systemleverantörer, exploatörer med flera engageras och bidrar

• stödja beställning av 3D-modeller, Lantmäteriet och kommuner bör, inom ramen för HMK, ta fram en handledning för beställning av 3D-modeller

• både kommunal och statlig insamling, lagring och tillhandahållande anpassas till Svensk geoprocess 3D-modell

• de enhetliga 3D-byggnaderna visas i 3D och görs enkelt tillgängliga för nedladdning via Geodataportalen. Kartvisningstjänsten och det tekniska ramverket behöver ses över

• standardisering görs mellan Svensk geoprocess byggnadsmodell, CoClass och BIM-modeller enligt IFC eller liknande, för att få ett skalbart utbyte av översiktliga 3D-byggnadsmodeller och ett digitalt flöde i samhällsbyggnads-processen för planering, fastighetsbildning och bygglov med mera.

Ett sådant arbete kräver engagemang i såväl nationella initiativ som Svensk geoprocess, CoClass och Smart Built Environment som kännedom om internationell standardisering rörande BuildingSMART IFC och OGC CityGML samt eventuellt andra aktiviteter hos aktörer som ISO/CEN/SIS, se även ramverkets avsnitt 3.6 och 3.7.

Det krävs bra underlag för nyttor, kostnader, finansiering och lagstiftningsändringar med mera för att bedöma möjligheten till genomförande. Det krävs en bättre samordning mellan och styrning av de stora nationella samverkansprojekten så att de drar åt samma håll, att dubbelarbete undviks och att

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 64(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

den begränsade spetskompetensen nyttjas på bästa sätt. Sammanfattningsvis kan konstateras att ett antal olika utvecklingsinitiativ pågår inom samhällsbyggnadsområdet med olika huvudmän, med olika bakgrund och syften och utan större koordinering. Lantmäteriet har ett finger med i alla ovan explicit nämnda projekt utan att för den skull leda arbetet. I regeringsuppdraget Digitalt först – för en smartare samhällsbyggnadsprocess planeras bland annat för att få en överblick över pågående och planerade initiativ med målet att bidra med en ökad koordinering.

5.6.5 Specifikationer, handledningar med mera Nedan ges länkar till specifikationer för datautbyte, handledningar för insamling, processbeskrivningar för insamling, lagring och tillhandahållande med mera som syftar till samordning över organisationsgränser.

Lantmäteriet och kommunernas ABT samverkan Handbok ajourhållning byggnad

Handböcker för utbyte av Byggnader, Adresser och Lägenheter (BAL) samt viss topografi. enligt s k ABT-avtal mellan kommuner och Lantmäteriet.

Svensk geoprocess

Geodataspecifikation

- Byggnad

Mätanvisningar, kap 8

XML-schema/UML-modeller

Samverkan Byggnad:

- Processkarta - Processbeskrivning - Analys samverkans-

process

Dataproduktspecifikation enligt ISO 19 131 för utbyte av data om byggnader som bygger på Inspire, CityGML 2.0, befintliga ABT-avtal med mera

Utredning om samverkansmöjligheter avseende insamlings-, lagring- och tillhandahållandeprocesser

Allt framtaget i samverkan av Lantmäteriet, SKL och kommuner.

HMK

HMK-Fotogrammetrisk detaljmätning 2015

Handbok för att beställa insamling av:

- bland annat byggnad genom fotogrammetrisk detaljmätning, se Bilaga C.2.5, mätanvisningar byggnad.

framtagen i samverkan av Lantmäteriet, Trafikverket och kommuner

CoClass Ett svenskt klassifikationssystem för alla delar av vår byggda miljö från stort till smått.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 65(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.7 Infrastruktur för transport – väg och järnväg

5.7.1 Ansvar och aktörer idag Enligt den reviderade förordningen om geografisk miljöinformation (Inspire) som träder i kraft 2017-02-01 har Trafikverket, Sjöfartsverket och Luftfartsverket delat ansvar för temat Infrastruktur för transport. Ramverket hanterar och beskriver väg och järnväg med tillhörande infrastruktur som Trafikverket ansvarar för.

Idag finns det inga heltäckande, välstrukturerade datamängder som beskriver den svenska transportinfrastrukturen i 3D. För begränsade geografiska områden kan det finnas högupplöst data i 3D, till exempel för kommuner/områden där det pågår utredningar. Det är dock svårt att få en överblick över var dessa datamängder finns och om man hittar data så krävs det ofta en arbetsinsats för att kunna kombinera data från olika datakällor då de ofta har olika format och struktur.

Exempel på vägar med noder ur Trafikverkets e-tjänst Sveriges vägar på karta

Trafikverket har geodata om vägnät och järnvägsnät, internt kallat trafiknätsdata, med nationell täckning i Nationell Vägdatabas (NVDB) respektive Nationell järnvägsdatabas (NJDB). Till detta kommer anläggningsdata som mest hanteras som BIM och omfattar projekterings- och byggskedet samt förvaltning av anläggningar som broar, vägar med mera.

Trafikverket är huvudman för NVDB som drivs i ett samarbete mellan Trafikverket, Sveriges kommuner och landsting, skogsnäringen, Transportstyrelsen och Lantmäteriet. Den innehåller information inklusive läge, om statliga, kommunala och enskilda vägar i Sverige. Bilvägnät och cykelvägnät är obligatoriska medan

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 66(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

gångvägnät är frivilligt att registrera. Även färjeleder, som en del av vägnätet, finns i NVDB.

De geometrier som lagras i NVDB är referenslinjer för mittlinje på körbana, vilket i de flesta fall sammanfaller med mittlinjen på vägbanan. Referenslinjerna är uppbyggda av en serie kortare raka linjer vilka löper mellan koordinatsatta punkter, se bild på föregående sida. Korsningar samt vägars ändpunkter kallas för noder och representeras av en koordinatsatt punkt. Referenslinjen lagras i tre dimensioner. En enkel och topologiskt korrekt avbildning prioriteras före en geometriskt korrekt avbildning.

Även om dagens referenslinjer har höjd så är de främst framtagna för översiktlig 2D presentation. Kombinerbarheten med andra geodata i 3D är inte prioriterad, se bild nedan och läs mer i följande nyhetsbrev om höjdsättning och kontroll av vägar. NVDB-rådet har diskuterat höjdsättning med nationella höjdmodellen och förbättring av plankoordinater, se bland annat NVDB-rådets anteckningar från 2012-12-03, punkt 10, men ännu har inga konkreta åtgärder beslutats.

Exempel på väg i 3D som inte sammanfaller med markmodellen, det vill säga att de inte är kombinerbara. Den övre bilden visar att vägen bitvis ligger över eller under marknivån. Den undre bilden visar vägens höjdprofil och att brytpunkterna i höjd är för glesa för att följa markmodellen. Fel kan också uppstå om planläget har dålig noggrannhet, vilket kan leda till att höjd till exempel tas ur dikesbotten istället för på vägmitt. (Bild från Swisstopo)

NJDB har drivits som projekt i samarbete mellan Trafikverket och Transportstyrelsen med målet att beskriva det samlade svenska järnvägsnätet. Databasen omfattar alla spåranläggningar som förvaltas av infrastrukturförvaltare och spårinnehavare med tillstånd från Transportstyrelsen – både offentliga och privata aktörer. NJDB är även en grunddatabas som används för att tillhandahålla järnvägsinformation enligt olika initiativ på Europanivå. De geometrier som lagras i NJDB är referenslinjer för spårmitt, primärt i form av koordinatsatta noder och

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 67(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

länkar i SWEREF 99 TM, men även med annan typ av koordinater för schematiska skisser.

Vid planering, projektering, byggnation och vidmakthållande av statliga vägar och järnvägar samlas stora datamängder in exempelvis genom inventeringar, olika typer av mätningar eller undersökningar, till exempel bilddatainsamling och laserskanning, både från både marken och luften (se avsnitt 5.1 i ramverket). Andra exempel är geotekniska undersökningar, mätningar av grundvatten, bullermätningar, vibrationsmätningar och trafikmätningar. Underlagen används inom reinvesteringsprojekt för att ta fram detaljerade mark-, anläggnings- och byggnadsmodeller, tillståndsanalyser etcetera. Alla datamängder som underhållsverksamheten behöver för att vidmakthålla anläggningen lämnas sedan över till förvaltning.

De insamlade geodata som tagits fram i reinvesteringsprojekten och inte kravställs från förvaltningen har hittills stannat kvar i investeringsverksamhetens datalager. Det pågår utvecklingsprojekt som verkar för att skapa en nationellt ordnad lagring för rådata/mätdata samt annan geografisk information som normalt inte överlämnas till underhållsverksamheten.

Trafikverket har beslutat om en BIM-strategi, vilken nu införs i investeringsverksamheten. Trafikverkets alla nya projekt inom kommer att på något sätt tillämpa BIM, och BIM blir krav i kommande upphandlingar. BIM-strategin säger vidare att verket både ska vara pådrivande av utvecklingen av BIM och aktivt medverka i utvecklingen av BIM inom anläggningsbranschen, bl.a. rörande standardisering. Genom implementering av CoClass kan informationen, inklusive den geometriska utformningen brytas ned och aggregeras utefter olika användares informationsbehov genom livscykelns olika faser. Detta skapar möjlighet till processorienterade arbetssätt för aktörerna inom samhällsbyggnadsprocessen. Av all data som lagras i investeringsprojektens BIM, ska Trafikverket i en förstudie utreda vilka data och i vilken form dessa ska sparas för förvaltning och underhåll.

Bristande kvalitet i anläggningsdata, i metoderna för insamling och i lagringsmiljöer/systemstöd har identifierats. Trafikverket håller därför på att ta fram ny ajourhållnings- och lagringsmiljö för både trafiknätsdata och anläggningsdata. Även arbetssätt och organisation för hantering av anläggningsdata utreds inom samma projekt. Parallellt pågår även ett projekt för att ta fram ett gemensamt underhållsstöd. Även i det projektet utreds processer och systemstöd. Det nya underhållsstödet kommer att kopplas upp mot de data som läggs i den nya lagringsmiljön

Lantmäteriet ajourhåller statliga, kommunala och enskilda vägar i Lantmäteriets topografiska databas via inmätning i flygbilder. Ajourhållningen följer nationella bildförsörjningsprogrammet och intervallen varierar mellan 2-8 år beroende på område. Sedan 2012 pågår ett arbete att synkronisera NVDB med Lantmäteriets topografiska databas. Från Lantmäteriet levereras förändringar på vägnät utanför Trafikverkets eller kommunernas ansvarsområden löpande. Övriga upptäckta

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 68(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

brister hanteras som avvikelserapportering via NVDB på webb. Trafikverket uppdaterar endast förändringar som skiljer sig mer än ±-4 meter gentemot Lantmäteriets inmätta vägar.

Kommuner har avtal med Trafikverket om att uppdatera vägföreteelser inom överenskomna NVDB-ansvarsområden med utgångspunkten att kommunen är väghållare. Dessa områden omfattar oftast de tätortsområden som har sitt ursprung i SCB:s tätorter, men sammanfaller inte alltid idag. Planering, exploatering, vägunderhåll, namn- och adressättning är exempel på kommunala verksamheter som leder till ändringar i vägnät och företeelser.

Skogsnäringen har Skogens vägdatabas, SVDB, som är en databas grundad på NVDB:s vägnät, men med egna företeelser som tillgodoser skogsnäringens specifika behov. SVDB uppdateras med förändringar från NVDB varje natt. Uppdatering från Skogsbolagen till NVDB sker löpande. När Lantmäteriet vid sin ajourhållning hittar skogsbilvägar som saknas i NVDB så lägger Lantmäteriet in dessa. Svensk geoprocess temauppdrag Väg och järnväg har utrett förutsättningar för gemensamma geodataspecifikationer och bättre samverkansmöjligheter rörande trafiknätsdata. Arbetet bör fokuseras på hur samverkan kring NVDB kan förbättras så att det inte finns parallella nationella vägdatabaser. De förslag som framförts av Lantmäteriet, SKL och kommuner i dokumentet Analys samverkansprocess tema väg/järnväg bör kunna upptas inom ramen för nuvarande NVDB.

5.7.2 Nyttan med 3D För trafiknätsdata behövs höjder för att bättre kunna planera rutter i syfte att bland annat uppskatta framkomlighet, tidsåtgång och bränsleförbrukning.

För anläggningsdata behövs 3D vid planering, projektering och byggande av vägar för att räkna massor, planera broar och tunnlar med mera. Idag används BIM i både 3D och 4D i allt högre grad. Enligt den statliga produktivitetskommitténs betänkande Vägar till förbättrad produktivitet och innovationsgrad i anläggningsbranschen. (SOU 2012:39) är besparingspotentialen mycket stor i form av bättre projektering, kortare byggtid, effektivare förvaltning, färre ritningar med mera BIM skapar möjlighet att digitalt beskriva och redovisa fullständiga geometriska egenskaper hos företeelser (objekt inom byggd miljö såväl som landskapsobjekt och abstrakta objekt) genom livscykeln, vilket tillfredsställer ett informationsbehov som tidigare inte kunnat hanteras på ett bra sätt.

Anläggningsdata knyts till trafiknätsdata för att översiktligt hålla reda på anläggningsdata. Trafiknäts- och anläggningsdata behöver hänga ihop med nationella geodata som nationella höjdmodellen eftersom geodata ofta används vid den översiktliga planeringen av nya vägsträckningar. På sikt har man även önskemål om att BIM-modellerna ska kunna användas för att förvalta trafiknätsdata och geodatasidans vägsträckningar. Med ett sådant förfarande slipper man mäta om vägar efter byggnation och man får med sig höjdkomponenten med automatik från BIM-modellerna.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 69(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.7.3 Målbilder för uppbyggnad och förvaltning av geodata i 3D Målbilder 2017

• Tester genomförs av ny ajourhållningsmiljö för trafiknät och anläggningsdata

Målbilder 2018

• Ajourhållning av trafiknät och anläggningsdata sker i nya systemlösningar • Förutsättningar, processer och verktyg för initial livscykelhantering av data

etablerade. Trafikverkets förvaltningsdataregelverk kravställer objektorienterad hantering och implementation av CoClass

• Påbörjad implementation av internationella standarder för utbyte av väg- och järnvägsdata, delvis genom projekt inom Smart Built Environment.

• Påbörjad implementation av CoClass för att få en gemensam klassificering av väg- och järnvägsanläggningar

Målbilder 2020

• Översiktliga trafiknätsdata i 3D är harmoniserade mellan myndigheter och kommuner samt kombinerbara med nationella höjdmodellen med mittlinjer korrekta i plan med koordinat- och höjdsatta brytpunkter i plan och höjd

• Internationella standarder är anpassade till svenska förhållanden och implementerade av myndigheter och leverantörer och används som utbytesformat

• CoClass används som branschgemensam klassificering vilket underlättar datautbyte mellan aktörer

• CoClass är integrerat/mappat till motsvarande objekt i Svensk Geoprocess för att underlätta datautbyte mellan GIS/geodata och BIM

• Implementering av standardiserad livscykelhantering av objektorienterad data om anläggningen i Trafikverkets samtliga verksamhetsområden. Informationsmängd och innehåll styrs utifrån verksamhetens behov

Målbilder 2025

• CoClass används fullt ut för anläggningsdata inom väg och järnväg • Internationella standarder från British Standards Institution (BSI) och OGC

är anpassade till svenska förhållanden och implementerade av leverantörer och informationsägare

• De delar av väg- och järnvägsnätet och anläggningsdata som är viktiga för samhällsbyggnadsprocessen exponeras via tjänster

• Livscykelhantering av information bygger på öppna standarder. Verktyg och processer är väl integrerade och verktygsneutrala. Trafikverkets och dess entreprenörers arbete stöds av effektiv informationshantering

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 70(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.7.4 Hur når vi målbilderna För att nå målbilderna krävs att både kommunalt och statligt tillhandahållande och utbyte av data anpassas till ett standardiserat utbytesformat. Arbetet bör utföras inom ramen för NVDB- och NJDB-samarbetet och omfatta både 3D-geometrier, attribut och relationer. Inom Smart Built Environment kommer ett par projekt att påbörja arbetet med att utvärdera och implementera de internationella standarder som finns framme idag eller är som är under utveckling inom dessa områden.

För att nå målbilderna krävs att:

• en utredning görs om nyttan av att kvalitetshöja planläget på översiktliga trafiknätsdata så att de blir kombinerbara med markmodellen (nationella höjdmodellen) samt att Trafikverkets markmodeller/laserdata kan användas för ajourhållning av Nationella höjdmodellen, se avsnitt 5.2 målbild 2018 Ansvar för och finansiering av eventuellt genomförande bör belysas.

• en utredning görs om nyttan av och möjligheten att ha ett register med broytor eller liknande samt tunnlar i 3D som förenklar visualisering av översiktliga trafiknätsdata i 3D

• översiktliga trafiknätsdata justeras i plan för att bli kombinerbara med nationella höjdmodellen för översiktliga tillämpningar

• internationella standarder för väg- och järnvägsdata anpassas till svenska förutsättningar. För datautbyte mellan GIS/geodata- och BIM-tillämpningar används i första hand InfraGML från OGC

• tjänster baserade på InfraGML utvecklas av informationsägare för att tillhandahålla väg- och järnvägsdata av intresse för samhällsbyggnadsprocessen

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 71(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

5.7.5 Specifikationer, handledningar med mera Nedan ges länkar till specifikationer för datautbyte, handledningar för insamling, processbeskrivningar för insamling, lagring och tillhandahållande med mera som syftar till samordning över organisationsgränser.

Trafikverket

Dataproduktspecifikationer väg

Dataproduktspecifikation - Det svenska vägnätet - version 3.0

Dataproduktspecifikation - Det svenska järnvägsnätet - version 1.1

Regler för insamling och leverans av vägdata.

Sammanställningar av dataproduktspecifikationer

Dataproduktspecifikation som beskriver innehållet i dataprodukten ”Det svenska vägnätet” Dataproduktspecifikation som beskriver innehållet i dataprodukten ”Det svenska järnvägsnätet”

Beskrivningar hur vägdata ska samlas in och levereras.

Svensk geoprocess

- Förslag till förändring av företeelsetyper i NVDB

XML-schema/UML-modeller

Samverkan Väg/Järnväg

- Processkarta - Process-beskrivning - Analys samverkans-

process

Motsvarar geodataspecifikation i Svensk geoprocess andra teman

Utredning om samverkansmöjligheter avseende insamlings-, lagring- och tillhandahållandeprocesser

framtagna i samverkan av Lantmäteriet, SKL och kommuner med flera

HMK

- HMK-Fotogrammetrisk detaljmätning 2015

Handbok för att beställa insamling av:

- bland annat vägar och järnvägar genom fotogrammetrisk detaljmätning, se Bilaga C.2.4

framtagen i samverkan av Lantmäteriet, Trafikverket och kommuner

CoClass Ett svenskt klassifikationssystem för alla delar av vår byggda miljö från stort till smått.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 72(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

6 Bilaga B. Status för test och åtkomst av geodata i 3D per

geografiskt tema Nedan ges en kort beskrivning av vad som testats i 3D-demonstratorn för aktuellt tema. Vidare finns tabeller med länkar, om sådana finns, till de data som testats samt korta beskrivningar hur dessa data kan nyttjas för 3D-visualisering.

Utsnitt ur Lantmäteriets topografiska webkarta samt motsvarande vy i testplattformen 3D-demonstratorn

Generellt gäller följande villkor för användning av geodata:

• Användning av Lantmäteriets så kallade geodataprodukter görs mot betalning av licensavgifter, se Lantmäteriets föreskrifter LMFS. Alla produkter är sekretessgranskade och godkända för spridning. Viss information från Lantmäteriet är öppen data, dock inte de data som testats och beskrivs nedan.

• Sjöfartsverket data tillhandahålls mot avgifter. Information om djupdata är skyddad och vid varje uttag rådfrågas Försvarsmakten. Handläggningstiden för yttrande är upp till 4 veckor. I vissa fall kan skyddade uppgifter lämnas ut om kunden skriver på en ansvarsförbindelse om att data behandlas på korrekt sätt. Översiktliga djupdata från Sjöfartsverket är öppen data.

• SGU har viss information som öppna data. • Skogsstyrelsen datakällor kan användas i stort sett utan restriktioner. • Trafikverkets NVDB och NJDB tillhandahålls som öppen data. • En del kommuner tillhandahåller informationen gratis och andra tar betalt för

geodata.

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 73(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

6.1 Bilder på jordytan I projektets 3D-demonstrator har det testats att drapera Lantmäteriets och Linköpings ortofoto på markmodellen. Vidare har ett högupplöst färgsatt laserpunktmoln från Trafikverket testats liksom att ta fram och visualisera olika färgsatta 3D-punktmoln från Lantmäteriets flygbilder. Läs mer i Erfarenheter från 3D demonstratorns versioner 1-8.

Port

aler

Geodataportalen

Arealtäckande bilder och baskartor

Genom att välja ämnesområde Arealtäckande bilder och baskartor i rutan till vänster erhålls ett 100-tal dataset/tjänster. Bl.a. finns de API och uttagsprodukter från Lantmäteriet som beskrivs nedan

Lant

mät

erie

t

API

Ortofoto Visning

Visningstjänst enligt OGC och ISO WMS-standard som levererar ortofoton i 2D rasterformat. Med egen lämplig applikation kan denna draperas på markmodellen t.ex. Lantmäteriets API Höjdmodell nedladdning eller annan markmodell

Uttag av digital kopia GSD-Ortofoto Ytmodell från flygbilder IRF

Digitala Flygbilder

Ortofoton i dataformat GEOTIFF, TIFF eller JPEG. Med egen lämplig applikation kan denna draperas på markmodellen t.ex. Lantmäteriets uttagsprodukt GSD-Höjddata, Grid 2+ från Lantmäteriet, eller annan markmodell

Färgsatt IRF 3D-punktmoln i LAZ-format, framtaget ur Lantmäteriets bildförsörjningsprogram. De färgsatta 3D-punkterna kan visualiseras direkt i sin 3D-posistion

Digitala flygbilder i dataformat TIFF eller JPEG med orienteringsdata för 3D-mätning eller egna förädlingar. Kan användas för att ta fram ett färgsatt RGB 3D-punktmoln. De färgsatta 3D-punkterna kan visualiseras direkt i sin 3D-posistion

Kom

mun

er API

Geodata (Linköping)

Inte så vanligt med externt API i dagsläget men det finns, till exempel i WMS med ortofoto i Linköpings kommun

Uttag av digital kopia

Kan möjligen erhållas efter kontakt med kommunernas mät- och kartavdelningar

Traf

ik-

verk

et API Finns inte externt i dagsläget

Uttag av digital kopia

Finns inte externt i dagsläget

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 74(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

6.2 Höjd- och djupförhållanden I projektets 3D-demonstrator har det testats att ta fram en gemensam mark- och djupmodell omfattande land och hav över hela testområdet samt kommunal djupdata över del av Stångån i centrala Linköping. För att visualisera terrängens form har det testats att drapera Lantmäteriets terrängskuggning på markytan liksom att ta fram och visualisera terrängskuggning av sjö- och havsbotten. Det har även testats att erhålla markhöjd över havet och vattendjup för valfri position. Läs mer i Erfarenheter från 3D demonstratorns versioner 1-8.

Port

aler

Geodataportalen

Höjddata

Genom att välja ämnesområde Höjddata i rutan till vänster erhålls ett femtiotal dataset/tjänster, bland annat de tjänster som redovisas nedan av Lantmäteriet och Sjöfartsverket

Ämnesområdet Höjddata omfattar både höjd- och djupförhållanden. Idag finns ingen gemensam tjänst utan endast separata tjänster för mark- och djupdata

Lant

mät

erie

t

API

Höjdmodell Nedladdning

Höjd Direkt

Höjdmodell Visning

Nedladdningstjänst enligt OGC WCS-standard. Ger ett utsnitt av markmodellen inklusive vattenytor som bland annat kan nyttjas för att drapera 2D kartor och bilder över detta utsnitt av markmodellen

Direktåtkomsttjänst enligt standardformaten REST och JSON. Ger höjd på en eller flera 2D-punkter som kan vara enskilda alternativt ingå i en linje eller polygon

Visningstjänst enligt OGC och ISO WMS-standard. Visualiserar terrängskuggning eller lutning i 2D rasterformat. Med egen lämplig applikation kan denna draperas på markmodellen genom Lantmäteriets API Höjdmodell nedladdning eller annan markmodell

Uttag av digital kopia GSD-Höjddata, Grid 2+ Laserdata

Ytmodell från flygbilder

Uttag av digital kopia i dataformat ESRI ASCII grid eller ASCII-tabell

Uttag av digital kopia i dataformat ASPRS LAS-standard. Laserdata är datakällan till ur vilken Nationella höjdmodellen tagits fram. Kan också användas för att ta fram trädytmodell och höjdsätta huspolygoner.

Färgsatt IRF 3D-punktmoln i LAZ-format, framtaget ur Lantmäteriets bildförsörjningsprogram. Kan också användas för att ta fram trädytmodell och höjdsätta huspolygoner.

Kom

m-

uner

API

Inte vanligt med externt API i dagsläget

Uttag av digital kopia Mark- och djupdata kan finnas i större kommuner. Kan möjligen erhållas efter kontakt med kommunernas mät- och kartavdelningar

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 75(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

Traf

ik-

verk

et

API Finns inte externt i dagsläget

Uttag av digital kopia Markmodeller och laserpunktmoln kan finnas längs statliga vägar och järnvägar. Finns inte externt i dagsläget

Sjöf

arts

verk

et (d

jupd

ata)

API Karttjänster:

- Uppdaterade sjökort

- Gällande sjökort - Reducerad

sjökortsbild - Djupytor

WMS/WFS-tjänster i 2D. Med egen lämplig applikation kan sjökort draperas på markmodellen inklusive vattenytor genom Lantmäteriets tjänst Höjdmodell nedladdning

Uttag av digital kopia

Djupdata-detaljerad djupinformation:

- Oreducerad djupdata

- Griddad djupdata

Uttag av digital kopia i Shape, XYZ ascii, ArcGIS-raster och ArcGIS-TIN. Tillhörande information om mätmetoder, tidpunkt för insamling, utförda kvalitetsanalyser med mera. Kan i de flesta fall bifogas på begäran

Information om djupdata är skyddad och vid varje uttag rådfrågas Försvarsmakten. Handläggningstiden för yttrande är upp till 4 veckor. I vissa fall kan skyddade uppgifter lämnas ut om kunden skriver på en ansvarsförbindelse om att data behandlas på korrekt sätt

Östersjödatabasen. Fri tillgång till djupdata i 500 m upplösning finns i denna bas, bl a ingår data från Sjöfartsverkets djupdatabas

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 76(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

6.3 Inlandshydrografi I projektets 3D-demonstrator har det testats att drapera Lantmäteriets hydrografiytor och vattendrag på markmodellen samt att länka Lantmäteriets hydrografiytor och vattendrag med SMHI:s register med hjälp av de unika identiteter som gemensamt satts i projektet hydrografi i nätverk. Vidare har det testats att drapera Skogsstyrelsen markfuktighetskarta på markmodellen, att visualisera Trafikverkets vägtrummor i vektorformat samt att visualisera SGU:s historiska strandlinjer i en 4D redovisning. Läs mer i Erfarenheter från 3D demonstratorns versioner 1-8.

Port

aler

Geodataportalen

Sjöar och vattendrag

Genom att t.ex. välja ämnesområde Sjöar och vattendrag i rutan till vänster erhålls ett 60-tal dataset/tjänster. Bland annat de tjänster som redovisas nedan

Lant

mät

erie

t

API

Topografisk webkarta Visning, skiktindelad

Visningstjänst enligt OGC och ISO WMS-standard varav två aktuella skikt är hydrografi och hydrografi-ytor. Informationen visualiseras i rasterformat och med lämplig egen applikation kan denna draperas på markmodellen genom Lantmäteriets API Höjdmodell nedladdning eller annan markmodell

Uttag av digital kopia

GSD-Fastighetskartan, vektor

Uttag av digital kopia i dataformat ESRI shape eller MapInfo tab varav hydrografi är ett skikt. Innehåller inte höjd i dagsläget men kan kompletteras med markhöjder från till exempel Lantmäteriets uttagsprodukt GSD-Höjddata, Grid 2+ från Lantmäteriet, eller annan markmodell

Kom

m-

uner

API Finns vanligtvis inte tillgängligt externt

Uttag av digital kopia Kan möjligen erhållas efter kontakt med kommunernas mät- och kartavdelningar

Skog

ssty

rels

en API

Geodatatjänster

- Markfuktighets-karta

WMS, Rest & öppet API. Informationen visualiseras i rasterformat och med lämplig egen applikation kan denna draperas på markmodellen genom Lantmäteriets Höjdmodell nedladdning eller annan markmodell

Uttag av digital kopia -

Traf

ikve

rket

r

API Finns inte tillgängligt externt

Uttag av digital kopia Vägtrummor i vektorformat Finns inte tillgängligt externt

SGU

API GeoLagret

Historiska strandlinjer, sök i GeoLagret

Uttag av digital kopia GeoLagret

Historiska strandlinjer, sök i GeoLagret

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 77(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

6.4 Marktäcket I projektets 3D-demonstrator har det testats att drapera mark- och hydrografiytor på markmodellen samt ta fram och visualisera 3D-skog med hjälp av en trädytmodell framtagen ur Lantmäteriets laserdata och 2D-polygoner avseende skogsytor. För att få med mindre skogspartier och enskilda träd har det också provats att ta fram en trädytmodell genom att automatisk klassa träd/skog i den nya Lantmäteriprodukten Ytmodell från flygbilder. Vidare har skogsstyrelsen trädhöjdmodell från skogliga grunddata draperats på markmodellen samt att Linköpings kommuns enskilda träd i tätort (2D-punkt med höjdattribut) har visualiserats i form av 3D-trädsymboler med rätt höjd. Läs mer i Erfarenheter från 3D demonstratorns versioner 1-8.

Port

aler

Geodataportalen

Marktäcke

Idag finns inget ämnesområde för Marktäcke. Vid fritextsök erhålls 3 dataset, ett var från Lantmateriet, Jordbruksverket och Naturvårdsverket

Miljödataportalen Naturvårdsverket driver denna portal med bland annat kartskikt med information om natur och miljö

Lant

mät

erie

t

API

Topografisk webkarta Visning, skiktindelad

Visningstjänst enligt OGC och ISO WMS-standard varav två aktuella skikt är två skikt är mark och hydrografiytor. Informationen visualiseras i rasterformat och med lämplig egen applikation kan dessaa draperas på markmodellen genom Lantmäteriets API Höjdmodell nedladdning eller annan markmodell

Uttag av digital kopia

GSD-Fastighetskartan, vektor

Uttag av digital kopia i dataformat ESRI shape eller MapInfo tab varav markdata är ett skikt. Innehåller inte höjd i dagsläget men kan kompletteras med markhöjder, t.ex. GSD-Höjddata, Grid 2+

Kom

mun

er

API Finns vanligtvis inte tillgängligt externt

Uttag av digital kopia Kan fås efter kontakt med kommunernas mät- och kartavdelningar

Skog

ssty

rels

en

API

Geodatatjänster

- Trädhöjdsraster - Skogliga

grunddata (volym, biomassa mm)

WMS, Rest & öppet API. Informationen visualiseras i rasterformat och med lämplig egen applikation kan denna draperas på markmodellen genom Lantmäteriets Höjdmodell nedladdning eller annan markmodell

Uttag av digital kopia Kan laddas ned

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 78(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

6.5 Geologiska förhållanden – jorddjup, jordart, bergart och

grundvatten I projektets 3D-demonstrator har det testats att visualisera SGU:s jorddjupsmodell genom att ta fram en terrängskuggning och drapera denna tillsammans med bergart på jorddjupsmodellen. Vidare har jordart-och grundvatten- och brunninformation draperats på markmodellen. Borrade brunnar i vektorformat har visualiserats från markytan till berggrunden liksom att det även har testats att erhålla brunnsdjup på valfri brunn och jorddjup för valfri position på markytan. Läs mer i Erfarenheter från 3D demonstratorns versioner 1-8.

Port

aler

Geodataportalen

Geovetenskap

Genom att t.ex. välja ämnesområde Geovetenskap i rutan till vänster erhålls nästan 150 dataset/tjänster

GeoLagret Sök, ladda hem eller beställ SGUs produkter

OneGeology

Internationellt projekt med syfte att via webbtjänster presentera harmoniserade och standardiserad geologisk information från hela världen

SGU

API

Bergart

Jordart

Grundvatten

Brunnar

Välj Karttjänst under Produkttyp i GeoLagret ovan

Uttag av digital kopia

Jorddjupsmodell

Brunnar

Välj Databas under Produkttyp i GeoLagret ovan

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 79(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

6.6 Byggnaders läge I projektets 3D-demonstrator har det testats att drapera 2D-byggnader på markmodellen samt ta fram och visualisera 3D-byggnader i LOD1 framtagna ur Lantmäteriets laserdata och 2D-byggnadspolygoner. Vidare har 3D-byggnader i LOD2 från Linköpings kommuns visualiserats liksom en planerad byggnad i LoD3. Visning av Lantmäteriets byggnadsinformation genom länkning med hjälp av byggnadsreferens har också testats. Läs mer i Erfarenheter från 3D demonstratorns versioner 1-8.

Port

aler

Geodataportalen

Byggnad och byggnadskonstruktion

Genom att välja ämnesområde Byggnad och byggnadskonstruktion i rutan till vänster erhålls ett femtiotal dataset/tjänster, bl a de tjänster som redovisas nedan av Lantmäteriet men även brandstationer, kartor med mera

Lant

mät

erie

t

API

Byggnad Direkt

Topografisk webkarta Visning, skiktindelad

Direktåtkomsttjänst enligt standardformaten REST och JSON som ger svar på 2D-lägesfråga eller byggnadsreferensfråga (UUID). Ger information om en eller flera byggnader inklusive höjd för byggnader där sådan finns. Höjduppgifterna saknar dock höjdreferens vilket gör att dessa höjder, i nuläget, är svårtolkade Visningstjänst enligt OGC och ISO WMS-standard som i skiktet bebyggelse levererar byggnader i 2D rasterformat. Med egen lämplig applikation kan dessa draperas på markmodellen t.ex. Lantmäteriets API Höjdmodell nedladdning eller annan markmodell

Uttag av digital kopia

GSD-Fastighetskartan, vektor

Uttag av digital kopia i dataformat ESRI shape eller MapInfo tab varav bebyggelse är ett skikt. Innehåller inte höjd i dagsläget men kan kompletteras med markhöjder Höjdmodell nedladdning eller annan markmodell

Kom

mu

ner

API Finns vanligtvis inte tillgängligt externt

Uttag av digital kopia 3D-modeller i KML-format samt en planerad byggnad Kan möjligen fås efter kontakt med kommunernas mät- och kartavdelningar

Ramverk för Nationella geodata i 3D

2016-12-31 80(80)

Version 2016 Dnr 505-2017/226

6.7 Infrastruktur för transport – väg och järnväg I projektets 3D-demonstrator har det testats att drapera vägar på markmodellen samt att ta fram och visualisera broar i vektorformat. Läs mer i Erfarenheter från 3D demonstratorns versioner 1-8.

Port

-al

er Geodataportalen

Transporter

Genom att t.ex. välja ämnesområde Transporter i rutan till vänster erhålls nästan 100 dataset/tjänster. Bl a de tjänster som redovisas nedan.

Traf

ikve

rket

API Geodatatjänster

API med bl a information från NVDB och NJDB

Inte testade ännu (kan antagligen hanteras som Topografisk webkarta Visning, skiktindelad nedan)

Uttag av digital kopia Lastkajen

Data tillhandahålls nedladdningsbart via Lastkajen samt tillgängliggörs genom geodatatjänster. Inte testad ännu (kan antagligen hanteras som GSD-Fastighetskartan, vektor nedan)

e-tjänst Sveriges vägar på karta

En applikation som ger möjlighet att titta på de vägdata som finns lagrade i NVDB

Lant

mät

erie

t

API Topografisk webkarta Visning, skiktindelad

Visningstjänst enligt OGC och ISO WMS-standard varav ett skikt är kommunikation. Informationen visualiseras i rasterformat och med lämplig egen applikation kan denna draperas på markmodellen genom Lantmäteriets API Höjdmodell nedladdning eller annan markmodell

Uttag av digital kopia GSD-Fastighetskartan, vektor

Uttag av digital kopia i dataformat ESRI shape eller MapInfo tab varav kommunikation är ett skikt. Innehåller inte höjd i dagsläget men kan kompletteras med markhöjder via Lantmäteriets GSD-Höjddata, Grid 2+ eller annan höjdmodell

Kom

-m

uner

API Finns vanligtvis inte tillgängligt externt

Uttag av digital kopia Kan fås efter kontakt med kommunernas mät- och kartavdelningar