Waterschap Hunze en Aa’s is met meer dan 200.000 ha een van de grotere waterschappen in Nederland. (Foto: Waterschap Hunze en Aa’s)

Martijn Burgler is als senior GIS-medewerker en functioneel beheerder dagelijks bezig dit proces zo optimaal mogelijk te organiseren. Hij werkt in een team wat wordt geleid door Schelte Kooistra, verantwoordelijk voor Geo-informatie, Documentaire informatievoorziening en Vastgoed.

Een veel gebruikte geografische databron binnen het waterschap is de gebiedsdekkende luchtfoto. Deze wordt ieder jaar via luchtopnamen ingewonnen en speelt in toenemende mate een rol bij de verschillende beheerprocessen voor Hunze en Aa’s, waaronder mutatiesignalering en handhaving.

Een divers applicatielandschap

Omdat het waterschap beschikt over een breed scala aan applicaties voor uiteenlopende toepassingen, afkomstig van verschillende leveranciers, zocht Hunze en Aa’s naar een eenduidige en eenvoudig te gebruiken oplossing. Desktop Clients, WebViewers en mobiele applicaties maken allemaal gebruik van dezelfde luchtfoto. De performance van de data moet daarbij goed blijven onder alle omstandigheden, dus ook bij grotere gebruikersaantallen en bij beperkte bandbreedte, zoals in het veld. Wanneer de data ook in publieksgerichte informatieportalen beschikbaar wordt gesteld, wordt het aantal gebruikers nog veel groter. Daarvoor is een robuuste omgeving nodig. Na zorgvuldige afweging koos Hunze en Aa’s voor ERDAS APOLLO Essentials, geleverd en geïmplementeerd door Imagem.

Inmiddels hebben we alle luchtfoto’s vanaf 2007 tot nu als service beschikbaar.

Martijn Burgler vertelt: “Voorheen kostte het ons veel tijd om alle data te prepareren en als webservice beschikbaar te stellen. Voor de webgebruikers duurde het letterlijk weken voordat iedereen toegang had. Nu we ERDAS APOLLO hebben, kunnen we vanaf het moment dat de basisdata op de server staat binnen een minuut de juiste webservices configureren en heeft iedereen meteen snelle toegang. Er hoeft geen tilecache of iets dergelijks aangemaakt te worden, en dat scheelt niet alleen veel tijd maar ook veel ruimte.”

Meer dan alleen de meest recente luchtfoto

“Er ontstond een groeiende behoefte om naast de meest recente dataset ook voorgaande jaargangen beschikbaar te stellen.”, zegt Burgler. “Voorheen was dat simpelweg onmogelijk vanwege de benodigde opslagcapaciteit en de hoeveelheid werk die daarvoor nodig was. Inmiddels hebben we alle luchtfoto’s vanaf 2007 tot nu als service beschikbaar, naast een aantal topografische rasterdatasets zoals de BRT datasets (TOP25, TOP50 en TOP250) en historische topografische sets. Hiermee kunnen we eenvoudig zien hoe een bepaalde situatie in het verleden was en daaruit bijvoorbeeld de juiste handhavingsbeslissing op nemen.”

Martijn Burgler en Schelte Kooistra – Waterschap Hunze en Aa’s

Waterschap Hunze en Aa’s heeft met APOLLO Essentials een toekomstbestendige oplossing in huis gehaald, vindt ook teamhoofd Schelte Kooistra. “We zullen in de komende jaren steeds meer data gaan inwinnen, beheren en ontsluiten. Zo zullen we voor onze luchtfoto’s ook gebruik gaan maken van infrarood, en zal het gebruik van drones naar verwachting toenemen. Daar komen niet alleen foto’s uit, maar ook 3D puntenwolken en hoogtebestanden. Het is prettig te weten dat ook die puntenwolken door APOLLO kunnen worden geserveerd.”

Meer informatie uit 3D databronnen

Het actueel houden van de BGT vereist een goed, actueel inzicht in het areaal. Dat inzicht verkrijgt Hunze en Aa’s uit 2D geo-informatie, maar ook in steeds grotere mate uit 3D bronnen. De gezamenlijke waterschappen zijn samen met Rijkswaterstaat bijvoorbeeld opdrachtgever van het Actueel Hoogtebestand Nederland (AHN), wat op basis van LiDAR-vluchten zorgt voor een landsdekkend hoogtemodel. Hoewel dit een zeer waardevolle bron van informatie is, is de frequentie van inwinning (voor Hunze en Aa’s slechts iedere 10 jaar een update) niet hoog genoeg om actuele veranderingen in het veld te detecteren.

Het waterschap ontvangt wel ieder jaar een gebiedsdekkende stereo-luchtfotoset. De oplossingen van Imagem, stellen Hunze en Aa’s in staat om daaruit een gebiedsdekkende puntenwolk te maken. Die is niet alleen actueler dan het AHN, maar de puntdichtheid is ook vele malen dichter, waardoor details eenvoudig op te merken en te identificeren zijn. Doordat luchtfoto’s de bron zijn, wordt namelijk ook de juiste kleuring aan de individuele punten gegeven. Dat leidt tot een soort automatisch gegenereerde 3D maquette, die de daadwerkelijke situatie weergeeft en die vergeleken kan worden met voorgaande jaargangen.

Met ieder jaar een puntenwolk uit luchtfoto’s zijn we in staat zowel in 2D als in 3D zeer gericht veranderingen op te sporen.

Schelte vertelt: “Met ieder jaar een puntenwolk uit luchtfoto’s zijn we in staat zowel in 2D als in 3D zeer gericht veranderingen op te sporen. Binnen het domein van het waterschap moeten we dan bijvoorbeeld denken aan zaken als het opsporen van illegale dempingen. Dergelijke menselijke ingrepen kunnen een groot verstorend effect op het watersysteem hebben en ervoor zorgen dat handhaving van het gewenste peil bemoeilijkt wordt. Het is dus zaak deze dempingen zo snel mogelijk op te sporen en de situatie te (laten) herstellen. Met een groot grondgebied (zo’n 200.000 ha) zoals dat van Hunze en Aa’s, is het onmogelijk om dat allemaal handmatig op te sporen. Een automatische vergelijking helpt ons daarbij enorm.”

Correct en efficiënt belasting heffen

Naast handhaving int het waterschap ook belastingen. Hierbij geldt dat het tarief per hectare afhankelijk is van het gebruik. Een perceel waarop (productie)bos is aangeplant, wordt als gevolg van een eerder ingestelde subsidieregeling lager aangeslagen dan een landbouwperceel. Ook hiervoor geldt dat het identificeren van gerooide bospercelen (wat dus leidt tot een hogere heffing) niet alleen door veldwaarneming kan worden gedaan.

“Wanneer onze ingezetenen een perceel met nieuw bos beplanten, dan krijgen we dat snel en actief te horen. Andersom is dat logischerwijs een stuk minder het geval en moeten we dit dus zelf opsporen. Een automatische detectie kan hier enorm bij helpen. Daarvoor moet het bronmateriaal natuurlijk wel geschikt zijn. Vanuit het Waterschap hebben we de overtuiging dat we eruit moeten halen wat erin zit, en dat betekent bijvoorbeeld ook gebruik van infraroodbeelden, waarop vegetatie eenvoudiger te onderscheiden is.”

We proberen een zo efficiënt mogelijk verwerkingsproces op te zetten, waarbij stereo luchtfoto’s aan de basis staan.

Goede handhaving en belastingheffing kan alleen wanneer beslissingen op basis van actuele, betrouwbare en complete data genomen worden. Dat de huidige aanpak succesvol is, kan bijvoorbeeld worden afgemeten aan het aantal bezwaarschriften dat het waterschap ontvangt. Waren dat er twee jaar geleden nog 60, het afgelopen jaar was dit gedaald tot slechts 12. Ook dat zorgt voor een enorme efficiency winst.

Eén bron zorgt voor meerdere dataproducten

Voor de algemene bijhouding van de BGT gebruikt men ook de oplossingen van Imagem. Ook hiervoor is de jaarlijkse luchtfoto de primaire bron.
Om al deze processen in goede banen te leiden is gedegen kennis van software en beschikbare data van groot belang. Dit wordt binnen het waterschap geborgd door Martijn Burgler. Hij vertaalt de wensen vanuit de verschillende afdelingen naar concrete producten en analyses en zoekt de randen op van wat technisch mogelijk is. “We proberen een zo efficiënt mogelijk verwerkingsproces op te zetten, waarbij stereo luchtfoto’s aan de basis staan. Van daaruit worden karteerprojecten opgezet en wordt de puntenwolk gegenereerd. Deze puntenwolken vormen vervolgens de basis voor onze analyses. Het is daarbij erg prettig om te zien dat deze grote databestanden zonder veel moeite inlezen en verwerkt worden. Binnen de Imagem oplossing zetten we de puntenwolk vervolgens vrij eenvoudig om in afgeleide producten, zoals het hoogtemodel en een true ortho-bestand.”

Dat laatste is een interessant product, het levert als het ware een gebiedsdekkende foto op waaruit alle omvalling (door hoogteverschillen) automatisch is verwijderd. Een dergelijk product kon vroeger alleen met veel handwerk gemaakt worden, waardoor het niet rendabel was. Nu is de true-ortho automatisch beschikbaar en kan daarmee goed als bron voor een deel van de kartering worden gebruikt.
Martijn voegt er aan toe: “Om dit goed te kunnen doen, is het wel van belang om te investeren in gedegen hardware en opslagcapaciteit. Investering hierin is net zo belangrijk als investering in opleiding. “

Toekomstbestendig

Kooistra: “We gaan steeds meer toewerken naar afgeleide bestanden vanuit de basis stereoluchtfoto’s, zoals de eerder genoemde puntenwolken en op basis daarvan true orthobestanden, iets wat met de toenemende kwaliteit en resolutie van de foto’s een eenvoudig te maken en zeer waardevolle bron van informatie zal worden. Gedegen ondersteuning van experts is daarbij van belang. Gelukkig zijn de consultants van Imagem goed bereikbaar en helpen ze ons waar nodig om systemen optimaal te configureren.”

Achtergrondinformatie

Imagem heeft bij Waterschap Hunze en Aa’s ERDAS APOLLO Essentials geïmplementeerd, waardoor luchtfoto’s snel, eenvoudig en efficiënt ontsloten kunnen worden. Daarnaast beschikt Hunze en Aa’s over GeoRegPack, een bundel van dataverwerkings- en analysesoftware gericht op het bijhouden van basisregistraties. Imagem is de Benelux distributeur van Hexagon Geospatial en levert oplossingen voor sturingsinformatie, GIS, remote sensing, fotogrammetrie en grootschalig geodatabeheer.

Meer informatie over Waterschap Hunze en Aa’s is te vinden op www.hunzeenaas.nl
Meer informatie over de oplossingen van Imagem vindt u op www.imagem.nl