DIN EN 14968-2006 Semantics for groundwater data interchange English version of DIN EN 14968 2006-11《地下水数据交换的语义学》.pdf

1、November 2006DEUTSCHE NORM Normenausschuss Wasserwesen (NAW) im DINPreisgruppe 19DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 13.060.10; 35.240.99!,ju$“9718201www.din.deDD

2、IN EN 14968Semantik fr den Austausch von Grundwasserdaten;Deutsche Fassung EN 14968:2006Semantics for groundwater data interchange;German version EN 14968:2006Smantique pour lchange de donnes concernant les eaux souterraines;Version allemande EN 14968:2006Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag

3、GmbH, 10772 Berlinwww.beuth.deGesamtumfang 56 SeitenDIN EN 14968:2006-11 2 Nationales Vorwort Diese Europische Norm wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 318 Hydrometrie“ (Sekretariat: Vereinigtes Knigreich) des Europischen Komitees fr Normung (CEN) ausgearbeitet. Die nationalen Normenorganisationen

4、sind verpflichtet, diese EN vollstndig und unverndert in ihr nationales Normenwerk zu bernehmen. Die vorbereitenden Arbeiten wurden von der Arbeitsgruppe Hydrometrie“ des CEN/TC 318 durchgefhrt, deren Federfhrung im Vereinigten Knigreich (BSI) lag; fr Deutschland war der Arbeitsausschuss NA 119-06-1

5、0 AA Hydrometrie“ an der Bearbeitung beteiligt. Fr die in diesem Dokument zitierten Internationalen Normen wird im Folgenden auf die entsprechenden Deutschen Normen hingewiesen: ISO/IEC 2022 siehe DIN ISO/IEC 2022 Nationaler Anhang NA (informativ) Literaturhinweise DIN ISO/IEC 2022, Informationstech

6、nik Zeichencodestruktur und Erweiterungstechniken EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 14968 August 2006 ICS 13.060.10; 35.240.99 Deutsche Fassung Semantik fr den Austausch von Grundwasserdaten Semantics for groundwater data interchange Smantique pour lchange de donnes concernant les

7、 eaux souterraines Diese Europische Norm wurde vom CEN am 1. August 2006 angenommen. Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denendieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben is

8、t. Auf dem letzten Stand befindliche Listendieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Management-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer a

9、nderen Sprache,die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Dnemark, Deuts

10、chland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland,Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien,Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und

11、 Zypern.Management-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2006 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.Ref. Nr. EN 14968:2006 DEUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNGEUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATIO

12、NCOMIT EUROPEN DE NORMALISATIONEN 14968:2006 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 3 Einleitung.3 1 Anwendungsbereich .4 2 Begriffe .4 3 Dateistruktur fr den Datenaustausch 6 4 Piezometrische Konzepte .6 5 Voraussetzungen fr den Austausch .13 6 Objektverzeichnis . 13 7 Attributverzeichnis . 19 Anhang A (inform

13、ativ) Datenmodell . 45 Anhang B (informativ) Bezeichnung der Lithologie . 47 Literaturhinweise . 54 EN 14968:2006 (D) 3 Vorwort Dieses Dokument (EN 14968:2006) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 318 Hydrometrie“ erarbeitet, dessen Sekretariat vom BSI gehalten wird. Diese Europische Norm muss den S

14、tatus einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichung eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis Februar 2007, und etwaige entgegenstehende nationale Normen mssen bis Februar 2007 zurckgezogen werden. Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsin

15、stitute der folgenden Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, Schweiz, Slowakei,

16、 Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. Einleitung Piezometrische Daten, z. B. Grundwasserspiegel, Druck, Grundwasserstrmung, stellen eine wertvolle Quelle dar und deren Wert wird wahrscheinlich aus heutiger Sicht auf europischer, nationaler und lokaler

17、Ebene steigen. In der Tat ist die Umwelt eines der wichtigsten Anliegen der Europischen Union, was sich in den neuen EG-Richtlinien widerspiegelt, wie z. B. der EG-Wasserrahmen-Richtlinie“, wobei gefordert wird, dass die Kenntnisse in Bezug auf die Umwelt auf nationaler oder internationaler Ebene vo

18、n allen geteilt werden. In gleicher Weise stellen die quantitativen Grundwasserdaten eine Quelle fr den Wohlstand der vor Ort Beteiligten (Stdte, rtliche Behrden, private Unternehmen usw.) bei der Ausfhrung ihrer derzeitigen Ttigkeit dar. Zum Beispiel bentigt eine Stadt, die Grundwasser als Trinkwas

19、ser nutzt, die Grundwasser-daten fr die Festlegung der Strategie ihres Trinkwasserhaushaltes und zum Betreiben der Wasserwerke. Die Stdte knnen die von ihnen bentigten Daten direkt beziehen oder, wenn keine Daten zur Verfgung stehen, sind sie von verschiedenen Anbietern zu sammeln, die manchmal in a

20、nderen Lndern ansssig sind. Im letzteren Fall gibt diese Norm eindeutige Schnittstellen zum Datenaustausch vor, die dazu beitragen, dass die Stdte die Daten einfacher sammeln und die Anbieter die Daten schneller verbreiten. Ziel dieser Norm ist die Beschreibung von Daten, die zur Erzeugung von quant

21、itativen Anfangsdaten“ fr Grundwasser notwendig sind. Die Beschreibung von zusammengefassten Daten hinsichtlich Grundwasser fllt nicht in den Anwendungsbereich dieser Norm. Zum Beispiel kann die Hhenmessung in berein-stimmung mit dieser Norm erfolgen, nicht aber die Messung der Hhe ber dem Meeresspi

22、egel. Diese Norm dient der Erfllung der Anforderungen der Produzenten und gilt nicht fr die Festlegung von Daten, die fr den Austausch zwischen nationalen oder europischen Organisationen vorgesehen sind. Diese Norm stellt die vollstndige semantische Grundlage bereit, die erforderlich ist, um quantit

23、ative Grund-wasserdaten zu speichern und auszutauschen. Fr die Durchfhrung eines derartigen Austausches darf der Anbieter eine XML-Datei verwenden, wie sie von europischen Organisationen empfohlen wird. Die vorliegende Semantik kann jedoch auch mit anderen Dateiformaten (Textdatei, HTML) verwendet w

24、erden. EN 14968:2006 (D) 4 1 Anwendungsbereich Diese Norm umfasst die Semantik (Bedeutung) von Daten, die zwischen Datenerzeugern, Anwendern und Datenbanken, unabhngig von der zum Dateiaustausch verwendeten Software und den verwendeten Formaten, ausgetauscht werden. Sie stellt eine Menge von Begriff

25、en zur Verfgung, mit denen ausgewhlte Objekte und deren zugehrige Attribute definiert werden. Die Norm ist nicht anwendbar auf: Daten zur Beschreibung von Anwendungen im huslichen Bereich (Trinkwasser, Abwasser) oder von qualitativen Aspekten; Echtzeitdaten oder Daten, die aus Modellen berechnet wur

26、den; smtliche verschiedenartige Merkmale von Organisationen, die die betreffenden Daten austauschen; Werte aus Abflussmessungen. 2 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe. 2.1 Grundwasserleitersystem hydrogeologische Einheit, in der sich alle Komponenten in hydraulis

27、cher Kontinuitt befinden und die an Grenzen gebunden ist, die ein Hindernis fr die Verbreitung eines wahrnehmbaren Effektes auerhalb des Systems darstellen 2.2 Archivdaten gespeicherte Daten, um das Wissen ber ein Objekt fr einen bestimmten Zeitraum aufzubewahren 2.3 Attribut Merkmal eines Objektes

28、oder einer Dateneinheit ISO/IEC 11179-1 2.4 berechnete Daten aus Berechnungen hervorgegangene Daten, die zum Erreichen unterschiedlicher Ziele durchgefhrt wurden: Vorausberechnung, Simulation, Planung usw. 2.5 Konzept Gedankengang, hervorgegangen aus Abstraktion auf der Grundlage von Merkmalen, die

29、einer Reihe von Objekten gemein sind 2.6 Daten formalisierte Darstellung von Fakten, Konzepten oder Befehlen, geeignet fr Kommunikation, Interpretation oder Verarbeitung durch Menschen oder automatisierte Ablufe EN 14968:2006 (D) 5 2.7 Datenelement Dateneinheit, fr die die Definition, Identifikation

30、, Darstellung und zulssigen Werte durch eine Reihe von Attributen festgelegt sind ISO/IEC 11179-1 2.8 Datenelementverzeichnis Informationsquelle, in der smtliche relevanten Datenelemente aufgefhrt und definiert sind 2.9 Datenaustausch Prozess, bei dem Daten auf eine Weise gesendet und empfangen werd

31、en, dass der Informationsinhalt oder die den Daten zugeordnete Bedeutung bei der bertragung nicht gendert wird 2.10 Datenlnge maximale Gre, festgelegt als eine Anzahl von Zeichen 2.11 Datenerzeuger private oder ffentliche Einrichtung, die mit der Datenerzeugung beauftragt und verantwortlich fr die G

32、ltigkeit dieser Daten ist, sobald diese verffentlicht werden 2.12 Datenmodell Beschreibung der Organisation von Daten auf eine Weise, die eine Informationsstruktur widerspiegelt ANMERKUNG Siehe Anhang A. 2.13 Datentyp Format, das zum Sammeln von Buchstaben, Ziffern und/oder Symbolen dient, um Werte

33、eines Daten-elementes darzustellen, die durch Operationen bestimmt sind, die mit dem Datenelement durchgefhrt werden knnen 2.14 Definition Erklrung, die die wesentliche Beschaffenheit eines Datenelements darstellt und dessen Abgrenzung von allen anderen Datenelementen ermglicht 2.15 Dateneinheit ein

34、 konkreter oder abstrahierter Gegenstand der Betrachtung einschlielich der Zusammenhnge zwischen den Gegenstnden 2.16 Information (in der Datenverarbeitung): die Kenntnis in Bezug auf Objekte, wie z. B. ber Fakten, Ereignisse, Gegen-stnde, Vorgnge oder Ideen, eingeschlossen Konzepte, die im gegebene

35、n Kontext eine besondere Bedeutung hat 2.17 Metadaten Daten, die andere Daten definieren oder beschreiben ISO/IEC 11179-1 EN 14968:2006 (D) 6 2.18 Objekt jeder Teil einer vorstellbaren oder wahrnehmbaren Welt 2.19 Echtzeitdaten Daten, die im Allgemeinen von Gerten abgelesen werden, um aktuelles Wiss

36、en ber den Zustand eines Phnomens zu erhalten 3 Dateistruktur fr den Datenaustausch Die Daten der in den Abschnitten 6 und 7 dargestellten Verzeichnisse knnen mit jedem beliebigen Verfahren des Datenaustausches genutzt werden. Zum Datenaustausch nach dieser Norm kann ein beliebiges Dateiformat verwe

37、ndet werden, vorausgesetzt, dass es keine Auswirkungen auf die in den folgenden Abschnitten beschriebene Datenstruktur und Semantik hat. 4 Piezometrische Konzepte 4.1 Piezometrische Zeitreihen 4.1.1 Allgemeines Piezometrischen Zeitreihen sind eine Aufzeichnung des Grundwasserstandes ber die Zeit. Si

38、e verknpfen ein Datum mit einem Grundwasserstand zu einem bestimmten Zeitpunkt. In Abhngigkeit von der Vernderlichkeit des Grundwasserstandes werden die Messungen in einem Zeitraum mehr oder weniger hufig sein. Die bei der Messung des Grundwasserstandes erhaltenen Werte mssen in Abhngigkeit vom Mess

39、punkt (siehe Bild 1) positiv oder negativ sein. Die Messwerte sind negativ, wenn der Grundwasserstand ber den Messpunkt steigt (bei artesischen Brunnen), in allen anderen Fllen sind sie positiv. Legende 1 Hhe (-) 2 Nullstand 3 Hhe (Abstich) bis zum Grundwasserspiegel (+) 4 Messpunkt Bild 1 Kennzeich

40、nung der Grundwasserstandsmessungen EN 14968:2006 (D) 7 4.1.2 Art der Zeitreihe 4.1.2.1 Allgemeines Der Grundwasserstand wird mit diskontinuierlichen Zeitreihen (Zeitreihen aus diskreten Messwerten) oder kontinuierlichen Zeitreihen gemessen. 4.1.2.2 Diskontinuierliche Zeitreihen Diskontinuierliche Z

41、eitreihen sind Werte von Messungen des Grundwasserstandes, die mit einer bestimmten oder unbestimmten Hufigkeit (siehe Bild 2) beobachtet wurden. Legende 1 Zeit 2 Hhe bis zum Grundwasserspiegel Bild 2 Diskontinuierliche Zeitreihe Bei dieser Art der Zeitreihe ist die Entwicklung des Grundwasserstande

42、s zwischen zwei Messungen unbekannt. In Bild 3 ist dargestellt, dass sich hinter den Messwerten (Beispiel A) zwei grundlegend verschiedene Entwicklungen (Beispiele B und C) des Grundwasserstandes verbergen. a) Beispiel A b) Beispiel B c) Beispiel C Legende 1 Zeit 2 Hhe bis zum Grundwasserspiegel Bil

43、d 3 Erhhung des Grundwasserstandes zwischen drei Messungen EN 14968:2006 (D) 8 Piezometrische Messungen mssen mit einem Sensor durchgefhrt werden. Wenn der Sensor kurzzeitig nicht arbeitet, z. B. der Sensor versagt oder das Ergebnis ergibt keinen Sinn, wird mindestens eine piezometrische Messung feh

44、len. In diesem Fall mssen die fehlenden Daten festgelegt werden, da es keine durchgngige Messreihe vor und nach der fehlerhaften Messung gibt. 4.1.2.3 Kontinuierliche Zeitreihen Der Grundwasserstand ist fr jeden Zeitpunkt innerhalb der Dauer der kontinuierlichen Zeitreihe bekannt. Tat-schlich sind k

45、ontinuierliche Zeitreihen Kurven, die sich aus einer Dauermessung des Grundwasserstandes ergeben. Zeitreihen mssen mit graphischen oder elektronischen Gerten erstellt werden. 4.1.3 Darstellung von Zeitreihen Jede Zeitreihe wird durch eine Menge von zeitlich aufeinander folgenden Punkten dargestellt.

46、 Jeder Punkt stellt den Grundwasserstand zu einem vorgegebenen Zeitpunkt dar. Punkte stellen die Messwerte von Momentan-Zeitreihen oder den Wendepunkt einer kontinuierlichen Zeitreihe dar. Zum Aufzeigen der Stetigkeit zwischen zwei Punkten, wie in Bild 4 gezeigt, kann jeder Punkt mit dem vorher-gehe

47、nden Punkt verbunden werden. Wenn ein Punkt nicht verbunden ist, ist er der erste Punkt einer neuen Folge in der Zeitreihe. Das Vorliegen eines Anfangspunktes zeigt demzufolge an, dass fr den vorher-gehenden Zeitraum keine Daten zur Verfgung standen. Legende 1 Anfangspunkte 2 Hhe 3 Zeit 4 momentane

48、Messwerte 5 Lcke Bild 4 Darstellung von kontinuierlichen Zeitreihen 4.1.4 Validierung von Messungen Die Gltigkeit jeder Messung wird in bereinstimmung mit der Art des angewendeten Messverfahrens bestimmt. Vier Kennzeichnungen sind mglich: a) Nicht mglich zu validieren; b) Gltig; c) Zweifelhaft; d) N

49、icht gltig. EN 14968:2006 (D) 9 Als Standardwert wird bei smtlichen Werten Noch nicht validiert“ festgelegt. Nach der Prfung muss der Betreiber dann eine der oben erwhnten Kennzeichnungen zuordnen. Eine Messung ist validiert, wenn der Datenerzeuger versichert, dass die Daten und alle unterschiedlichen, zur Erzeugung der Daten angewendeten Verfahren dem berwachungsprotokoll entsprechen. Ei