ISO 19136-1:2020

Geographic information — Geography Markup Language (GML) — Part 1: Fundamentals

The Geography Markup Language (GML) is an XML encoding in accordance with ISO 19118 for the transport and storage of geographic information modelled in accordance with the conceptual modelling framework used in the ISO 19100 series of International Standards and including both the spatial and non-spatial properties of geographic features. This document defines the XML Schema syntax, mechanisms and conventions that: — provide an open, vendor-neutral framework for the description of geospatial application schemas for the transport and storage of geographic information in XML; — allow profiles that support proper subsets of GML framework descriptive capabilities; — support the description of geospatial application schemas for specialized domains and information communities; — enable the creation and maintenance of linked geographic application schemas and datasets; — support the storage and transport of application schemas and datasets; — increase the ability of organizations to share geographic application schemas and the information they describe. Implementers can decide to store geographic application schemas and information in GML, or they can decide to convert from some other storage format on demand and use GML only for schema and data transport. NOTE If an ISO 19109 conformant application schema described in UML is used as the basis for the storage and transportation of geographic information, this document provides normative rules for the mapping of such an application schema to a GML application schema in XML Schema and, as such, to an XML encoding for data with a logical structure in accordance with the ISO 19109 conformant application schema.

Information géographique — Langage de balisage en géographie (GML) — Partie 1: Principes de base

Le langage GML (Geography Markup Language, Langage de balisage en géographie) est un codage XML conforme à l'ISO 19118 pour le transport et le stockage des informations géographiques modélisées conformément au cadre de modélisation conceptuelle utilisé dans la série de Normes internationales ISO 19100, et comprenant les propriétés spatiales et non spatiales des entités géographiques. Le présent document définit la syntaxe, les mécanismes et les conventions du schéma XML qui: — offrent un cadre ouvert indépendant du fournisseur pour la description des schémas d'application géospatiale pour le transport et le stockage des informations géographiques en langage XML; — autorisent les profils prenant en charge les sous-ensembles corrects de possibilités descriptives du cadre GML; — prennent en charge la description des schémas d'application géospatiale pour les domaines et communautés d'informations spécialisés; — permettent de créer et d'entretenir des schémas d'application géographique associés et des ensembles de données; — prennent en charge le stockage et le transport des schémas d'application et des ensembles de données; — augmentent les possibilités d'organisation pour partager des schémas d'application géographique et les informations qu'ils décrivent. Les implémenteurs peuvent choisir de stocker les schémas d'application géographique et les informations en GML, ou de les convertir à la demande à partir d'un autre format de stockage et d'utiliser GML uniquement pour le schéma et le transport des données. NOTE Si un schéma d'application conforme à l'ISO 19109 décrit en langage UML est utilisé comme base du stockage et du transport des informations géographiques, le présent document donne les règles normatives de mise en correspondance de ce type de schéma d'application avec le schéma d'application GML en langage XML Schema et, en tant que tel, avec le codage XML pour les données dotées d'une structure logique conformément au schéma d'application conforme à l'ISO 19109.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 08-Jan-2020
• ICS: 35.240.70 - IT applications in science
• Technical Committee: ISO/TC 211 - Geographic information/Geomatics
• Drafting Committee: ISO/TC 211/WG 4 - Geospatial services
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 09-Jan-2020
• Due Date: 05-Oct-2019
• Completion Date: 09-Jan-2020

Relations

• Revises: ISO 19136:2007 - Geographic information — Geography Markup Language (GML)
• Effective Date: 14-Apr-2018

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 19136-1
First edition
2020-01
Geographic information — Geography
Markup Language (GML) —
Part 1:
Fundamentals
Reference number
ISO 19136-1:2020(E)
©
ISO 2020

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ISO 19136-1:2020(E)

COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
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Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword .x
Introduction .xii
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms . 2
3.1 Terms and definitions . 2
3.2 Abbreviated terms . 9
4 Conformance .10
4.1 Conformance requirements .10
4.2 Conformance classes related to GML application schemas .10
4.3 Conformance classes related to GML profiles .11
4.4 Conformance classes related to GML documents .12
4.5 Conformance classes related to software implementations .12
5 Conventions .13
5.1 XML namespaces .13
5.2 Versioning.13
5.3 Deprecated parts of previous versions of GML .13
5.4 UML notation .13
5.5 XML Schema .15
6 Overview of the GML schema .15
6.1 GML schema .15
6.2 GML application schemas .15
6.3 Relationship between the ISO 19100 series of International Standards, the GML
schema and GML application schemas .16
6.4 Organization of this document .17
6.5 Deprecated and experimental schema components .18
7 GML schema — General rules and base schema components .19
7.1 GML model and syntax .19
7.1.1 GML instance documents .19
7.1.2 Lexical conventions .20
7.1.3 XML Schema definition of GML language .20
7.2 gmlBase schema components .21
7.2.1 Goals of base schema components .21
7.2.2 Base objects .21
7.2.3 GML properties.22
7.2.4 Standard properties of GML objects .27
7.2.5 Collections of GML objects .27
7.2.6 Metadata .28
8 GML schema — Xlinks and basic types .31
8.1 Xlinks — Object associations and remote properties .31
8.2 Basic types .33
8.2.1 Overview .33
8.2.2 Relationship with ISO 19103 .33
8.2.3 Simple types .33
8.2.4 Lists .38
9 GML schema — Features .40
9.1 General concepts .40
9.2 Relationship with ISO 19109 .40
9.3 Features .41
9.3.1 AbstractFeatureType .41
9.3.2 AbstractFeature .41
© ISO 2020 – All rights reserved iii

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9.4 Standard feature properties .41
9.4.1 boundedBy, BoundingShapeType, EnvelopeWithTimePeriod,
EnvelopeWithTimePeriodType .41
9.4.2 locationName, locationReference .42
9.4.3 FeaturePropertyType, FeatureArrayPropertyType .43
9.5 Geometry properties .43
9.6 Topology properties .44
9.7 Temporal properties .45
9.8 Defining application-specific feature types .46
9.9 Feature collections .47
9.9.1 GML feature collections .47
9.9.2 AbstractFeatureMemberType and derived property types .48
9.10 Spatial reference system used in a feature or feature collection .48
10 GML schema — Geometric primitives .49
10.1 General concepts .49
10.1.1 Overview .49
10.1.2 Relationship with ISO 19107 .49
10.1.3 Abstract geometry .50
10.1.4 Coordinate geometry, vectors and envelopes .52
10.2 Abstract geometric primitives .54
10.2.1 AbstractGeometricPrimitiveType, AbstractGeometricPrimitive .54
10.2.2 GeometricPrimitivePropertyType .55
10.3 Geometric primitives (0-dimensional).55
10.3.1 PointType, Point .55
10.3.2 PointPropertyType, pointProperty .55
10.3.3 PointArrayPropertyType, pointArrayProperty .56
10.4 Geometric primitives (1-dimensional).56
10.4.1 AbstractCurveType, AbstractCurve .56
10.4.2 CurvePropertyType, curveProperty .56
10.4.3 CurveArrayPropertyType, curveArrayProperty .57
10.4.4 LineStringType, LineString .57
10.4.5 CurveType, Curve .57
10.4.6 OrientableCurveType, OrientableCurve, baseCurve .58
10.4.7 Curve segments .58
10.5 Geometric primitives (2-dimensional).67
10.5.1 AbstractSurfaceType, AbstractSurface .67
10.5.2 SurfacePropertyType, surfaceProperty .68
10.5.3 SurfaceArrayPropertyType, surfaceArrayProperty .68
10.5.4 PolygonType, Polygon.68
10.5.5 exterior, interior .68
10.5.6 AbstractRingType, AbstractRing .69
10.5.7 AbstractRingPropertyType .69
10.5.8 LinearRingType, LinearRing .69
10.5.9 LinearRingPropertyType .70
10.5.10 SurfaceType, Surface .70
10.5.11 OrientableSurfaceType, OrientableSurface, baseSurface .70
10.5.12 Surface patches .72
10.6 Geometric primitives (3-dimensional).76
10.6.1 AbstractSolidType, AbstractSolid .76
10.6.2 SolidPropertyType, solidProperty .76
10.6.3 SolidArrayPropertyType, solidArrayProperty .77
10.6.4 SolidType, Solid .77
10.6.5 ShellType, Shell .77
10.6.6 ShellPropertyType . . .78
11 GML schema — Geometric complex, geometric composites and geometric aggregates .78
11.1 Overview .78
11.2 Geometric complex and geometric composites .79
iv © ISO 2020 – All rights reserved

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11.2.1 Geometric complex .79
11.2.2 Composite geometries .79
11.3 Geometric aggregates .81
11.3.1 Aggregates of unspecified dimensionality .81
11.3.2 0-Dimensional aggregates .82
11.3.3 1-Dimensional aggregates .83
11.3.4 2-Dimensional aggregates .84
11.3.5 3-Dimensional aggregates .85
12 GML schema — Coordinate reference systems schemas.85
12.1 Overview .85
12.1.1 General.85
12.1.2 Relationship with ISO 19111 .86
12.1.3 Important XML elements .86
12.2 Reference systems .87
12.2.1 Overview .87
12.2.2 IdentifiedObjectType .88
12.2.3 Abstract coordinate reference system.88
12.3 Coordinate reference systems .89
12.3.1 Overview .89
12.3.2 Abstract coordinate reference systems .89
12.3.3 Concrete coordinate reference systems .90
12.4 Coordinate systems .96
12.4.1 Overview .96
12.4.2 Coordinate system axes .96
12.4.3 Abstract coordinate system .97
12.4.4 Concrete coordinate systems .98
12.5 Datums .103
12.5.1 Overview .103
12.5.2 Abstract datum .103
12.5.3 Geodetic datum .104
12.5.4 Other concrete datums .106
12.6 Coordinate operations .108
12.6.1 Overview .108
12.6.2 Abstract coordinate operations .109
12.6.3 Concrete coordinate operations .112
12.6.4 Parameter values and groups .115
12.6.5 Operation method .117
12.6.6 Operation parameters and groups .118
13 GML schema — Topology .120
13.1 General concepts .120
13.1.1 Overview .120
13.1.2 Relationship with ISO 19107 .120
13.2 Abstract topology .121
13.3 Topological primitives .121
13.3.1 Abstract topological primitives .121
13.3.2 Topological primitives (0-dimensional) .121
13.3.3 Topological primitives (1-dimensional) .122
13.3.4 Topological primitives (2-dimensional) .123
13.3.5 Topological primitives (3-dimensional) .124
13.4 Topological collections .125
13.4.1 Topological collection (0-dimensional) .125
13.4.2 Topological collection (1-dimensional) .126
13.4.3 Topological collection (2-dimensional) .126
13.4.4 Topological collection (3-dimensional) .127
13.5 Topology complex . .127
13.5.1 TopoComplexType, TopoComplex .127
13.5.2 Maximal, sub- and super-complexes .128
© ISO 2020 – All rights reserved v

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13.5.3 topoPrimitiveMember .128
13.5.4 topoPrimitiveMembers .128
13.5.
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 19136-1
Première édition
2020-01
Information géographique — Langage
de balisage en géographie (GML) —
Partie 1:
Principes de base
Geographic information — Geography Markup Language (GML) —
Part 1: Fundamentals
Numéro de référence
ISO 19136-1:2020(F)
©
ISO 2020

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Sommaire Page
Avant-propos .x
Introduction .xii
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes, définitions, symboles et abréviations . 2
3.1 Termes et définitions . 2
3.2 Abréviations . 9
4 Conformité .10
4.1 Exigences de conformité .10
4.2 Classes de conformité liées aux schémas d'application GML .11
4.3 Classes de conformité liées aux profils GML .11
4.4 Classes de conformité liées aux documents GML .13
4.5 Classes de conformité liées aux implémentations de logiciel .13
5 Conventions .13
5.1 Espaces de noms XML .13
5.2 Suivi des versions .14
5.3 Parties obsolètes des versions précédentes de GML .14
5.4 Notation UML .14
5.5 XML Schema .15
6 Présentation du schéma GML .15
6.1 Schéma GML .15
6.2 Schémas d'application GML .16
6.3 Relations entre la série de Normes internationales ISO 19100, le schéma GML et
les schémas d'application GML .17
6.4 Organisation du présent document .18
6.5 Composants de schéma obsolètes et expérimentaux .20
7 Schéma GML — Règles générales et composants de schéma de base .20
7.1 Modèle et syntaxe GML .20
7.1.1 Document d'instance GML .20
7.1.2 Conventions lexicales .21
7.1.3 Définition XML Schema du langage GML .21
7.2 Composants de schéma gmlBase .22
7.2.1 Objectifs des composants de schéma de base .22
7.2.2 Objets de base .22
7.2.3 Propriétés GML .23
7.2.4 Propriétés standard des objets GML . .28
7.2.5 Ensembles d'objets GML .29
7.2.6 Métadonnées .30
8 Schéma GML — Xlinks et types de base .33
8.1 Xlinks — Associations d'objets et propriétés éloignées.33
8.2 Types de base .34
8.2.1 Vue d'ensemble .34
8.2.2 Relations avec l'ISO 19103 .35
8.2.3 Types simples .35
8.2.4 Listes .40
9 Schéma GML— Entités .42
9.1 Concepts généraux .42
9.2 Relations avec l'ISO 19109 .43
9.3 Entités .43
9.3.1 AbstractFeatureType .43
9.3.2 AbstractFeature .43
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9.4 Propriétés d'entité standard .43
9.4.1 boundedBy, BoundingShapeType, EnvelopeWithTimePeriod,
EnvelopeWithTimePeriodType .43
9.4.2 locationName, locationReference .44
9.4.3 FeaturePropertyType, FeatureArrayPropertyType .45
9.5 Propriétés géométriques .45
9.6 Propriétés topologiques .47
9.7 Propriétés temporelles .47
9.8 Définition des types d'entité spécifiques à une application .49
9.9 Ensembles d'entités .49
9.9.1 Ensembles d'entités GML .49
9.9.2 AbstractFeatureMemberType et types de propriété dérivés .51
9.10 Système de référence spatiale utilisé dans une entité ou un ensemble d'entités .51
10 Schéma GML — Primitives géométriques .51
10.1 Concepts généraux .51
10.1.1 Vue d'ensemble .51
10.1.2 Relations avec l'ISO 19107 .52
10.1.3 Géométrie abstraite .52
10.1.4 Géométrie de coordonnées, vecteurs et enveloppes .54
10.2 Primitives géométriques abstraites .57
10.2.1 AbstractGeometricPrimitiveType, AbstractGeometricPrimitive .57
10.2.2 GeometricPrimitivePropertyType .57
10.3 Primitives géométriques (0 dimension) .58
10.3.1 PointType, Point .58
10.3.2 PointPropertyType, pointProperty .58
10.3.3 PointArrayPropertyType, pointArrayProperty .58
10.4 Primitives géométriques (1-dimension) .59
10.4.1 AbstractCurveType, AbstractCurve .59
10.4.2 CurvePropertyType, curveProperty .59
10.4.3 CurveArrayPropertyType, curveArrayProperty .59
10.4.4 LineStringType, LineString .60
10.4.5 CurveType, Curve .60
10.4.6 OrientableCurveType, OrientableCurve, baseCurve .61
10.4.7 Segments de courbe .61
10.5 Primitives géométriques (2-dimensions) .71
10.5.1 AbstractSurfaceType, AbstractSurface .71
10.5.2 SurfacePropertyType, surfaceProperty .71
10.5.3 SurfaceArrayPropertyType, surfaceArrayProperty .71
10.5.4 PolygonType, Polygon.72
10.5.5 exterior, interior .72
10.5.6 AbstractRingType, AbstractRing .72
10.5.7 AbstractRingPropertyType .72
10.5.8 LinearRingType, LinearRing .73
10.5.9 LinearRingPropertyType .73
10.5.10 SurfaceType, Surface .73
10.5.11 OrientableSurfaceType, OrientableSurface, baseSurface .74
10.5.12 Patch de surface .76
10.6 Primitives géométriques (3-dimensions) .80
10.6.1 AbstractSolidType, AbstractSolid .80
10.6.2 SolidPropertyType, solidProperty .80
10.6.3 SolidArrayPropertyType, solidArrayProperty .81
10.6.4 SolidType, Solid .81
10.6.5 ShellType, Shell .81
10.6.6 ShellPropertyType . . .82
11 Schéma GML — Complexe géométrique, composites géométriques et agrégats
géométriques .82
11.1 Vue d'ensemble .82
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ISO 19136-1:2020(F)

11.2 Complexe géométrique et composites géométriques .83
11.2.1 Complexe géométrique.83
11.2.2 Géométries composites .83
11.3 Agrégats géométriques .85
11.3.1 Agrégats de dimension non spécifiée .85
11.3.2 Agrégats à 0-dimension .86
11.3.3 Agrégats à 1-dimension .87
11.3.4 Agrégats à 2 dimensions .88
11.3.5 Agrégats à 3-dimensions .89
12 Schéma GML — Schémas des systèmes de référence par coordonnées .90
12.1 Vue d'ensemble .90
12.1.1 Généralités .90
12.1.2 Relations avec l'ISO 19111 .90
12.1.3 Éléments XML importants .91
12.2 Systèmes de référence .92
12.2.1 Vue d'ensemble .92
12.2.2 IdentifiedObjectType .93
12.2.3 Système de référence par coordonnées abstraites .93
12.3 Systèmes de référence par coordonnées .94
12.3.1 Vue d'ensemble .94
12.3.2 Systèmes de référence par coordonnées abstraites .94
12.3.3 Systèmes de référence par coordonnées concrètes .95
12.4 Système de coordonnées .102
12.4.1 Vue d'ensemble .102
12.4.2 Axes du système de coordonnées .102
12.4.3 Système de coordonnées abstraites .103
12.4.4 Systèmes de coordonnées concrètes .104
12.5 Références .109
12.5.1 Vue d'ensemble .109
12.5.2 Référence abstraite .109
12.5.3 Référence géodésique .110
12.5.4 Autres références concrètes .113
12.6 Opérations par coordonnées .115
12.6.1 Vue d'ensemble .115
12.6.2 Opérations par coordonnées abstraites.115
12.6.3 Opérations par coordonnées concrètes .119
12.6.4 Valeurs et groupes de paramètres .122
12.6.5 Méthode opérative .124
12.6.6 Paramètres et groupes d'opération .126
13 Schéma GML — Topologie .127
13.1 Concepts généraux .127
13.1.1 Vue d'ensemble .127
13.1.2 Relations avec l'ISO 19107 .128
13.2 Topologie abstraite .128
13.3 Primitives topologiques .128
13.3.1 Primitives topologiques abstraites .128
13.3.2 Primitives topologiques (0-dimension) .129
13.3.3 Primitives topologiques (1-dimension) .130
13.3.4 Primitives topologiques (2 dimensions) .131
13.3.5 Primitives topologiques (3-dimensions) .132
13.4 Ensembles topologiques .133
13.4.1 Ensemble topologique (0 dimension) .133
13.4.2 Ensemble topologique (1-dimension) .134
13.4.3 Ensemble topologique (2-dimensions) .134
13.4.4 Ensemble topologique (3-dimensions) .135
13.5 Complexe topologique .136
13.5.1 TopoComplexType, TopoComplex .136
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ISO 19136-1:2020(F)

13.5.2 Complexe maximal, sous-complexe et super-complexe .136
13.5.3 topoPrimitiveMember .136
13.5.4 topoPrimitiveMembers .136
13.5.5 TopoComplexPropertyType, topoComplexProperty .137
14 Schéma GML — Informations temporelles et entités dynamiques .
...