## Ruimtelijke data

### Inleiding op Ruimtelijke Data

Ruimtelijke data, ook wel geospatiale data genoemd, zijn gegevens die betrekking hebben op posities of locaties op de aarde en de relaties tussen deze locaties. Deze data zijn van cruciaal belang voor een breed scala aan toepassingen, zoals geografische informatiesystemen (GIS), navigatie, planning en diverse wetenschappelijke disciplines, waaronder geografie, geologie, ecologie en stedelijke planning.

Ruimtelijke data kunnen verschillende vormen aannemen, afhankelijk van de aard van de informatie en het doel van de toepassing. Deze data zijn vaak gekoppeld aan specifieke geografische coördinaten, zoals breedte- en lengtegraad, en beschrijven kenmerken van de locatie. Bijvoorbeeld, de temperatuur op een bepaalde plek, de hoogte van een gebouw, of de bevolkingsdichtheid van een wijk kunnen als ruimtelijke data worden vastgelegd. Door dergelijke gegevens aan exacte locaties te koppelen, kunnen we nauwkeurig vaststellen waar iets zich bevindt en welke eigenschappen het heeft.

### Soorten Ruimtelijke Data

In GIS worden ruimtelijke data opgeslagen en geanalyseerd in twee hoofdtypen formaten: vector data en raster data. Deze vormen van data worden gebruikt in GIS-software om kaarten te maken, analyses uit te voeren en geografische informatie te verwerken.

### 1. Vector Data

Vector data vertegenwoordigt geografische kenmerken door gebruik te maken van geometrische objecten zoals punten, lijnen en polygonen. Elk object in vector data heeft een specifieke locatie en kan extra informatie bevatten, zoals naam, type of andere attributen.

#### Kenmerken:

- Punten (Points): Gebruikt voor objecten die geen afmetingen hebben maar wel een specifieke locatie, zoals een stad of een boei in de oceaan.
- Lijnen (Lines): Gebruikt voor objecten die één dimensie hebben, zoals rivieren, wegen of spoorlijnen.
- Polygonen (Polygons): Gebruikt voor objecten die een oppervlakte of gebied vertegenwoordigen, zoals landen, steden of meren.

#### Voorbeeld:

- Rijksdriehoekstelsel (RD) in Nederland gebruikt vector data om het nationale coördinatensysteem weer te geven, waarbij punten, lijnen en polygonen worden gebruikt voor de representatie van geografische objecten.

#### Voordelen van Vector Data:

- Nauwkeurigheid: Het is erg geschikt voor gedetailleerde kaarten waar precieze grenzen en objecten belangrijk zijn.
- Gegevensopslag: Vector data zijn vaak compacter dan rasterdata.
- Attributen: Elk object kan worden gekoppeld aan extra informatie zoals namen, lengtes, oppervlakken, populaties, etc.

#### Nadelen van Vector Data:

- Complexiteit: Het beheren van grote hoeveelheden vector data kan complex zijn, vooral wanneer het gaat om gedetailleerde netwerken of ingewikkelde geografische vormen.
- Beperkingen bij rasters: Vector data is vaak minder geschikt voor het weergeven van doorlopende gegevens zoals temperatuur of hoogte.

### 2. Raster Data

Raster data bestaat uit een grid van cellen, oftewel pixels, die elke cel een waarde toewijzen. Deze waarde kan verschillende soorten informatie bevatten, zoals hoogte, temperatuur, kleur of intensiteit. Raster data wordt vaak gebruikt voor het representeren van continue geografische fenomenen en wordt veel toegepast in analyses van beelden en sensordata (zoals satellietbeelden).

#### Kenmerken:

- Cellen (Pixels): De rasterdata bestaat uit een raster van vierkante cellen. Elke cel heeft een waarde die de eigenschap van een gebied of object weergeeft.
- Continuïteit: Rasterdata wordt vaak gebruikt voor continue variabelen, zoals hoogte, temperatuur, neerslag of luchtkwaliteit.

#### Voorbeeld:

- Satellietbeelden: Rasterdata wordt gebruikt om beelden van de aarde vast te leggen, waarbij elke pixel de kleur of intensiteit van een bepaald gebied op het aardoppervlak vertegenwoordigt.
- Digitale Hoogte Modellen (DHM): Deze modellen gebruiken rasterdata om de hoogte van de aarde weer te geven. Elke pixel vertegenwoordigt een hoogtewaarde.

#### Voordelen van Raster Data:

- Geschikt voor doorlopende gegevens: Ideaal voor het visualiseren van gegevens zoals temperatuur, neerslag en hoogte.
- Eenvoudige analyse: Het uitvoeren van ruimtelijke analyses is vaak eenvoudiger, omdat elke cel in het raster kan worden geanalyseerd.
- Compatibiliteit met beelden: Rasterdata is ideaal voor het verwerken van satellietbeelden en andere digitale afbeeldingen.

#### Nadelen van Raster Data:

- Grootte van bestanden: Rasterdata kan zeer grote bestanden opleveren, vooral bij hoge resolutie.
- Nauwkeurigheid: De nauwkeurigheid is afhankelijk van de resolutie van de raster, dus hoe lager de resolutie, hoe groter de vervorming van de gegevens.

### 3. Gecombineerde Data (Vector en Raster)

In veel gevallen worden zowel vector- als rastergegevens gecombineerd voor specifieke analyses. Dit gebeurt bijvoorbeeld wanneer een vectorgegevenslaag wordt gebruikt om gebieden te definiëren, en een rasterlaag wordt gebruikt voor het analyseren van kenmerken binnen die gebieden. GIS-software biedt tools waarmee je deze verschillende datatypes kunt combineren en verwerken.

#### Voorbeeld:

- Het combineren van een vectorlaag met rivieren (lijnobjecten) met een rasterlaag voor neerslag kan helpen bij het analyseren van overstromingsrisico's door de neerslag in verschillende stroomgebieden te berekenen.

### Attributen en Metadata in Ruimtelijke Data

Ruimtelijke data kunnen niet alleen geografische informatie bevatten, maar ook attributen en metadata die extra context bieden.

#### Attributen:

Dit zijn eigenschappen die aan elk geografisch object in de dataset worden gekoppeld. Voor een stad kunnen de attributen bijvoorbeeld de naam, het aantal inwoners, de oppervlakte en andere kenmerken zijn. In vector data kunnen attributen worden opgeslagen in een tabel, waarbij elke rij overeenkomt met een geografisch object (punt, lijn of polygoon).

#### Metadata:

Metadata beschrijft de data zelf: wie de data heeft verzameld, wanneer deze is verzameld, welke methoden zijn gebruikt, en welke beperkingen er aan de data kleven. Metadata is essentieel voor het begrijpen van de nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en beperkingen van de ruimtelijke data.

### Toepassingen van Ruimtelijke Data

Ruimtelijke data worden gebruikt in veel verschillende gebieden, waaronder:

- Stedelijke planning: Voor het ontwerpen en beheren van steden en infrastructuur.
- Milieu-analyse: Voor het bestuderen van veranderingen in het milieu, zoals ontbossing, luchtvervuiling of klimaatverandering.
- Landgebruik en landbouw: Om te begrijpen hoe land wordt gebruikt en te ondersteunen bij landbouwbeheer.
- Verkeersmanagement: Voor het plannen van netwerken van wegen en het beheren van verkeersstromen.
- Gezondheidszorg: Voor het analyseren van ziekterisico's, bijvoorbeeld door de verspreiding van ziekten in geografische gebieden te onderzoeken.

### Conclusie

Ruimtelijke data zijn de kern van veel moderne technologieën en wetenschappen. Of je nu werkt met GPS-systemen, kaarten maakt, satellietbeelden analyseert of gewoon geïnteresseerd bent in het visualiseren van geografische informatie, het begrijpen van de verschillende soorten ruimtelijke data is essentieel voor het correct gebruiken van geografische informatiesystemen (GIS). De keuze tussen vector en raster data, en hoe je deze combineert, hangt af van het doel van je analyse en de soorten vragen die je wilt beantwoorden.

Kenmerk | Vector Data | Raster Data
--- | --- | ---
Definitie | Gegevens als punten, lijnen, en polygonen. | Gegevens als een raster van cellen (pixels).
Geschikt voor | Discrete objecten (wegen, grenzen, gebouwen). | Doorlopende fenomenen (hoogte, temperatuur, beelden).
Gegevensopslag | Compacter, alleen geometrie en attributen. | Groter, vooral bij hoge resolutie.
Nauwkeurig heid | Zeer nauwkeurig voor objecten. | Nauwkeurigheid hangt af van resolutie.
Analyse | Complexe analyses (netwerken, topologie). | Eenvoudige analyses (gemiddelden, verdelingen).
Visualisatie | Geschikt voor discrete objecten en netwerken. | Geschikt voor continue gegevens zoals klimaat- of hoogte.
Voordelen | - Hoge nauwkeurigheid voor objecten. | - Geschikt voor grote hoeveelheden data zoals satellietbeelden.
| - Compacte opslag. | - Eenvoudige ruimtelijke analyse.
Nadelen | - Minder geschikt voor doorlopende gegevens. | - Slechter voor gedetailleerde objecten.
| - Complexer bij grote gebieden. | - Grotere bestandsgroottes.

GIS is een geografisch systeem: er wordt gebruik gemaakt van ruimtelijke data.

Met een GIS kun je verschillende lagen ('layers') van ruimtelijke data op elkaar leggen. Zo kun je gemakkelijk samenhang tussen ruimtelijke data ontdekken en verklaren. Kijk maar in het onderstaande plaatje: 'losse' straten, bodems en landschap vormen toch één geheel.

Oorspronkelijke BRON: http://www.co.ontario.ny.us/