ISO 19170-1:2021

Geographic information - Discrete Global Grid Systems Specifications - Part 1: Core Reference System and Operations, and Equal Area Earth Reference System

This document supports the definition of: - A Discrete Global Grid Systems (DGGS) core comprising: - an RS using zonal identifiers with structured geometry, and - functions providing import, export and topological query, - Common spatio-temporal classes for geometry, topology, RS using zonal identifiers, zonal identifiers and zones, based on ISO 19111 CRS. The spatio-temporal scope is constrained to: - spatial elements that are invariant through all time, and - temporal elements that are invariant across all space. - Equal-Area Earth Reference Systems (EAERSs) for Equal-Area Earth DGGS.

Information géographique — Spécifications des Systèmes de Grilles Globales Discrètes (DGGS) — Partie 1: Système de références et opérations de base, et système de référence terrestre à surface équivalente

Le présent document prend en charge la définition des éléments suivants: — des systèmes de grilles globales discrètes de base (DGSS), comprenant: — un RS utilisant des identificateurs zonaux avec une géométrie structurée; et — des fonctions permettant l'importation, l'exportation et la requête topologique; — des classes spatio-temporelles communes pour la géométrie, la topologie, les identificateurs zonaux à géométrie structurée, les identificateurs zonaux et les zones, se basant sur le CRS de l'ISO 19111. La portée spatio-temporelle est limitée: — aux éléments spatiaux qui sont invariants à travers le temps; et — aux éléments temporels qui sont invariants à travers l'espace; — aux systèmes de référence terrestre à surface équivalente (EAERS, Equal Area Earth Reference System) pour un DGGS terrestre à surface équivalente.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 10-May-2021
• ICS: 35.240.70 - IT applications in science
• Technical Committee: ISO/TC 211 - Geographic information/Geomatics
• Drafting Committee: ISO/TC 211/WG 9 - Information management
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 11-May-2021
• Due Date: 28-Jan-2022
• Completion Date: 11-May-2021

Overview

ISO 19170-1:2021 - Geographic information - Discrete Global Grid Systems Specifications - Part 1 defines a normative core for Discrete Global Grid Systems (DGGS) and an Equal-Area Earth Reference System (EAERS). The standard specifies a reference system (RS) that uses zonal identifiers with structured geometry, a set of common spatio‑temporal data classes, and core functions for quantization, topological query and interoperation. It includes informative annexes on theory and background to guide implementation.

Key technical topics and requirements

• DGGS Core RS using zonal identifiers
  • Defines an RS where the world is partitioned into zones created by recursive tessellation.
  • Each zone has a unique zonal identifier and an associated representative position in a base Coordinate Reference System (CRS).
• Common spatio‑temporal classes
  • Data models for geometry, topology, identifiers and RSs using identifiers consistent with ISO 19111 (spatio‑temporal CRS pattern).
  • Scope constrained to spatial classes invariant through time and temporal classes invariant across space.
• Core functions and operations
  • Quantization functions (mapping continuous coordinates into DGGS zones), topological query functions (neighbourhoods, adjacency), and interoperation/import‑export capabilities.
• Equal‑Area Earth RS (EAERS)
  • A specialization of the DGGS Core: base unit polyhedron, hierarchical global grids with equal‑area zones, and unique identifiers located in a geodetic (typically geographic) CRS.
• Conformance and testability
  • Packages and conformance classes are specified; an abstract test suite is provided (normative).
• Informative material
  • Annexes include EAERS theory, DGGS background and temporal modelling context.

Practical applications and users

ISO 19170-1 is designed for organizations and practitioners who need efficient global spatial indexing, analysis and data interchange:

• GIS and spatial data architects implementing DGGS for global tiling and spatial indexing
• Earth observation, remote sensing and geospatial analytics platforms requiring consistent global grids
• Environmental and socio‑economic modelling where interoperable, multi‑resolution storage is needed
• Developers of spatial APIs, data services and spatial databases seeking standard DGGS operations (quantization, topological queries, import/export)
• Standards bodies and implementers collaborating with the OGC and ISO/TC 211 for interoperable geospatial systems

Related standards and future work

• Aligned with ISO 19111 (CRS pattern) and informed by ISO spatial/temporal models (ISO 19107, ISO 19112, ISO 19108).
• Developed in close collaboration with the Open Geospatial Consortium (OGC).
• Future ISO 19170 parts planned: 3D/equal‑volume RS, spatio‑temporal RS, axis‑aligned RS, a DGGS‑API and a registry for DGGS definitions.

Keywords: ISO 19170-1:2021, Discrete Global Grid Systems, DGGS, Equal-Area Earth Reference System, zonal identifiers, spatio-temporal, quantization, topological query, geodetic CRS.

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 19170-1
First edition
2021-05
Geographic information — Discrete
Global Grid Systems Specifications —
Part 1:
Core Reference System and
Operations, and Equal Area Earth
Reference System
Information géographique — Spécifications des Systèmes de Grilles
Globales Discrètes (DGGS) —
Partie 1: Système de références et opérations de base, et système de
référence terrestre à surface équivalente
Reference number
©
ISO 2021
© ISO 2021
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Published in Switzerland
ii © ISO 2021 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Conventions .10
4.1 Abbreviated terms .10
4.2 Uniform Resource Identifiers .10
4.3 Unified Modelling Language notation .11
4.4 Naming conventions .11
4.5 Attribute and association role status .11
5 DGGS specification overview .12
5.1 Package overview .12
6 Common Spatio-temporal Classes package .14
6.1 Common Spatio-temporal Classes overview .14
6.2 Temporal and Zonal Geometry package .15
6.2.1 Temporal Geometry and Topology module .15
6.2.2 Zonal Geometry and Topology module .21
6.3 Temporal and Zonal RS using Identifiers package .25
6.3.1 Spatial Location module .25
6.3.2 Temporal RS using Identifiers module.26
6.3.3 Zonal RS using Identifiers module .29
7 DGGS Core package .36
7.1 DGGS Core package conformance classes .36
7.2 Core RS using Zonal Identifiers with Structured Geometry module .37
7.2.1 Core RS data model and base CRS .37
7.2.2 Defining tables .39
7.2.3 Global domain .44
7.2.4 Cells and zones .44
7.2.5 Discrete global grid and its sequence .45
7.3 DGGS Core functions .45
7.3.1 Core Quantization Functions module .45
7.3.2 Defining tables .47
7.3.3 Core Topological Query Functions module .50
7.3.4 Defining tables .55
7.3.5 Core Interoperation Functions module .57
8 Equal-Area Earth DGGS .64
8.1 Equal-Area Earth DGGS package.64
8.1.1 Equal-Area Earth RS module .64
8.1.2 Defining tables .67
8.1.3 Global domain .70
8.1.4 Equal-Area Tessellation module .70
8.1.5 Equal-Area Cell module .74
Annex A (normative) Abstract test suite .80
Annex B (informative) Equal area DGGS theory.91
Annex C (informative) Background to DGGSs .96
Annex D (informative) Temporal geometry, topology, and temporal referencing by named
periods: context for modelling.101
Bibliography .103
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 211, Geographic information/Geomatics.
A list of all parts in the ISO 19170 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
iv © ISO 2021 – All rights reserved

Introduction
DGGSs (Discrete Global Grid Systems) provide a new way to organize, store and analyse spatio-temporal
data. This document contains a normative definition for DGGS and informative annexes. Annex B
discusses the theoretical basis for Equal-Area Earth DGGS, and Annex C discusses DGGS’s historical
background. At the heart of DGGS is a new Reference System (RS). Spatial and temporal RSs described
elsewhere by ISO/TC 211 and the OGC (Open Geospatial Consortium) fall into two types:
1) Referencing by coordinates (ISO 19111), and
2) Referencing by identifiers (geographic in ISO 19112 and ordinal era in ISO 19108).
In spatial referencing by identifiers, the only required geometry is an extent, which can be expressed
as a simple bounding box. Formal geometry need not be defined and sometimes follows societal whim.
Similarly, in ordinal temporal RSs, the topology of the ordinal eras are known, but the start and finish
times are often only an estimation and are not required by the data model. DGGSs introduce a third
type: referencing by identifiers with structured geometry, illustrated in Figure 1.
Figure 1 — Referencing by identifiers with structured geometry
A single parent global geometry is chosen to define the dimensionality and orientation of the region of
space-time occupied by the DGGS: it's global world. The structure for the DGGS geometry is provided
by a strictly controlled process of recursive tessellation of the parent geometry that creates the DGGS
RS's units of geometry. The region occupied by each unit of geometry is called a zone. Each zone is
given a unique name, called a zonal identifier. Each zonal identifier is associated with a representative
spatio-temporal position in a base CRS (Coordinate Reference System) defined by a datum for the
DGGS’s global world. Best practice is for a zonal identifier to be an encoding of both its position and its
topology. Referencing by identifiers with structured geometry gives rise to RSs using zonal identifiers
with structured geometry. Geographic information is inherently four-dimensional and includes time.
So, a unified spatio-temporal data model for coordinate systems, geometry, topology, identifiers and
RSs using identifiers is a pre-requisite for spatio-temporal DGGSs.
The approach taken in this document to specifying spatio-temporal data classes is to apply the spatio-
temporal data model pattern in ISO 19111 to spatial data classes in both ISO 19107 and ISO 19112 to
produce their spatio-temporal equivalents. The set of common spatio-temporal classes for geometry,
topology, identifiers and RSs using identifiers specified in this document are therefore consistent with
spatio-temporal CRS and coordinate systems in ISO 19111. Like ISO 19111, the temporal data model in
this document does not reference ISO 19108. The similarities and differences are described in Annex D.
In this document the spatio-temporal scope is constrained to spatial classes that are invariant through
all time, and to temporal classes that are invariant throughout space. While this approach excludes
certain spatio-temporal situations, it is flexible enough for a very large body of social and environmental
modelling. Oceanic, climate and weather modelling often need geometries with a constant mass of
gaseous fluid under changing pressure and temperature. These models can be run outside a DGGS.
However, the results coming from these environmental models can be stored in a DGGS for efficient
later use with other data.
This document specifies data models for a consistent set of common spatio-temporal classes, a DGGS
core built on the common spatio-temporal classes, and a DGGS EAERS (Equal-Area Earth RS). The
Common Spatio-temporal Classes, DGGS Core, and Equal-Area Earth DGGS packages each have their
own conformance classes with their associated specifications and requirements.
The DGGS Core package comprises an RS and functions for quantization, topological query and
interoperability.
The DGGS Core RS is an RS using zonal identifiers with structured geometry located in its real world by
coordinates in a base CRS. The DGGS Core RS is designed to support:
— temporal, surface, volumetric and spatio-temporal DGGS,
— DGGSs with different grid constraints,
— DGGSs with different refinement strategies, and
— DGGSs referencing either the Earth or other celestial bodies.
The RS in Equal-Area Earth DGGSs is a specialization of the DGGS Core RS. It describes an RS, comprising:
— a base unit polyhedron,
— a discrete hierarchical sequence of global grids,
— global grids with equal-area zones each with a unique identifier, and
— located in a geodetic CRS, that is typically also a geographic CRS.
This document does not prescribe any specific Earth surface model, base polyhedron or class of
polyhedra, but is intended to allow for a range of options that produce DGGSs with compatible and
interoperable functional characteristics.
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Future additions to the ISO 19170 series are intended to cover:
— Part 2: Three-dimensional and equal-volume Earth RS.
— Part 3: Spatio-temporal Earth RS.
— Part 4: Axis-aligned RS with all zone edges parallel to the base CRS’s axes.
— Specification for a DGGS-API to formalize client-server, and server-server operations, both between
DGGSs and between DGGSs and non-DGGS architectures.
— Creation of a register system for DGGS definitions analogous to the register for CRSs.
[52], [54]
— Additions to other specifications, such as for OWS architectures, spatial features and data
formats to support DGGS data structures.
This document was prepared in close collaboration with the Open Geospatial consortium (OGC).
In accordance with the ISO/IEC Directives, Part 2, 2018, Rules for the structure and drafting of
International Standards, in International Standards the decimal sign is a comma on the line. However,
the General Conference on Weights and Measures (Conférence Générale des Poids et Mesures) at its
meeting in 2003 passed unanimously the following resolution: “The decimal marker shall be either a
point on the line or a comma on the line.” In practice, the choice between these alternatives depends
on customary use in the language concerned. In the technical areas of geodesy and geographic
information it is customary for the decimal point always to be used, for all languages. That practice is
used throughout this document.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 19170-1:2021(E)
Geographic information — Discrete Global Grid Systems
Specifications —
Part 1:
Core Reference System and Operations, and Equal Area
Earth Reference System
1 Scope
This document supports the definition of:
— A Discrete Global Grid Systems (DGGS) core comprising:
— an RS using zonal identifiers with structured geometry, and
— functions providing import, export and topological query,
— Common spatio-temporal classes for geometry, topology, RS using zonal identifiers, zonal identifiers
and zones, based on ISO 19111 CRS. The spatio-temporal scope is constrained to:
— spatial elements that are invariant through all time, and
— temporal elements that are invariant across all space.
— Equal-Area Earth Reference Systems (EAERSs) for Equal-Area Earth DGGS.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 19107:2019, Geographic information — Spatial schema
ISO 19111:2019, Geographic information — Referencing by coordinates
ISO 19112:2019, Geographic information — Spatial referencing by geographic identifiers
ISO 19115-1:2014, Geographic information — Metadata — Part 1: Fundamentals
ISO 19156:2011, Geographic information — Observations and measurements
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org
3.1
boundary
set that represents the limit of an entity
Note 1 to entry: Boundary is most commonly used in the context of geometry, where the set is a collection of
points or a collection of objects that represent those points. In other arenas, the term is used metaphorically to
describe the transition between an entity and the rest of its domain of discourse.
[SOURCE: ISO 19107:2019, 3.6]
3.2
cell
spatial, spatio-temporal or temporal unit of geometry with dimensionality greater than 0,
associated with a zone (3.52)
Note 1 to entry: All cells within a DGGS (3.13) share the dimensionality of the DGGS's parent global geometry.
DGGSs with dimensionality of 0 are not supported.
Note 2 to entry: Cells are the unit of geometry in a DGGS, and the geometry of the region of space-time occupied
by a zone is a cell.
Note 3 to entry: While the terms cell and zone are often used interchangeably, "zone" is the strictly preferred
term. Cell is entirely appropriate when specifically discussing a zone's geometry or topology.
3.3
cell refinement
process of subdividing parent cells (3.33) into descendant child cells (3.4) using a specified
refinement ratio (3.38) and suite of refinement strategies
Note 1 to entry: Iterative application of cell refinements creates a hierarchy (3.26) of descendant discrete global
grids (3.12).
Note 2 to entry: Cell refinement methods may result in child cells (3.4) that each have a single parent or that have
multiple parents.
3.4
child cell
child
immediate descendant of a parent cell (3.33)
Note 1 to entry: Child cells are either within a single parent cell or overlapped by multiple parent cells
3.5
class
description of a set of objects that share the same attributes, operations, methods, relationships, and
semantics
Note 1 to entry: A class may use a set of interfaces to specify collections of operations it provides to its
environment. The term was first used in this way in the general theory of object-oriented programming, and
later adopted for use in this same sense in UML.
[SOURCE: ISO 19103:2015, 4.7, modified — Note 1 to entry has been added from ISO 19117:2012, 4.2]
3.6
compound coordinate reference system
compound CRS
coordinate reference system (3.7) using at least two independent coordinate reference systems
Note 1 to entry: Coordinate reference systems are independent of each other if coordinate values (3.49) in one
cannot be converted or transformed into coordinate values in the other.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.3]
2 © ISO 2021 – All rights reserved

3.7
coordinate reference system
CRS
coordinate system (3.8) that is related to an object by a datum (3.10)
Note 1 to entry: Geodetic and vertical datums are referred to as reference frames.
Note 2 to entry: For geodetic and vertical datums, the object is the Earth. In planetary applications, geodetic and
vertical reference frames may be applied to other celestial bodies.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.9]
3.8
coordinate system
set of mathematical rules for specifying how coordinates are to be assigned to points
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.11]
3.9
data type
specification of a value (3.49) domain with operations allowed on values in this domain
EXAMPLE Integer, Real, Boolean, String and Date (conversion of a date into a series of codes).
Note 1 to entry: Data types include primitive predefined types and user-definable types. All instances of a data
type lack identity.
[SOURCE: ISO 19103:2015, 4.14, modified — EXAMPLE and Note 1 to entry have been added from
ISO 19156:2011, 4.3]
3.10
datum
reference frame
parameter or set of parameters that realize the position of the origin, the scale, and the orientation of a
coordinate system (3.8)
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.15]
3.11
datum ensemble
group of multiple realizations of the same terrestrial or vertical reference system that, for approximate
spatial referencing purposes, are not significantly different
EXAMPLE “WGS 84” as an undifferentiated group of realizations including WGS 84 (TRANSIT), WGS 84
(G730), WGS 84 (G873), WGS 84 (G1150), WGS 84 (G1674) and WGS 84 (G1762). At the surface of the Earth these
have changed on average by 0.7 m between the TRANSIT and G730 realizations, a further 0.2 m between G730
and G873, 0.06 m between G873 and G1150, 0.2 m between G1150 and G1674 and 0.02 m between G1674 and
G1762).
Note 1 to entry: Datasets referenced to the different realizations within a datum ensemble may be merged
without coordinate transformation.
Note 2 to entry: ‘Approximate’ is for users to define but typically is in the order of under 1 decimetre but may be
up to 2 metres.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.16]
3.12
discrete global grid
set of cells (3.2) at the same refinement level (3.37) that uniquely and completely cover a globe
(3.24)
Note 1 to entry: The set of cell zonal identifiers (3.50) comprising a discrete global grid form a single Zone (3.51)
Class (3.5) with its associated refinement level (3.37).
Note 2 to entry: The configuration of the set of cells comprising a discrete global grid satisfy at least one grid
(3.25) constraint in the DGG_GridConstraint codelist.
3.13
discrete global grid system
DGGS
integrated system comprising a hierarchy (3.26) of discrete global grids (3.12), spatio-temporal
referencing (3.42) by zonal identifiers (3.50) and functions for quantization (3.36), zonal query (3.51),
and interoperability (3.28)
3.14
duration
non-negative quantity of time equal to the difference between the final and initial instants (3.29) of a
time interval (3.30)
Note 1 to entry: The duration is one of the base quantities in the International System of Quantities (ISQ) on
which the International System of Units (SI) is based. The term “time” instead of “duration” is often used in this
context and also for an infinitesimal duration.
Note 2 to entry: For the term “duration”, expressions such as “time” or “time interval” are often used, but the
term “time” is not recommended in this sense and the term “time interval” is deprecated in this sense to avoid
confusion with the concept of “time interval”.
Note 3 to entry: The exact duration of a time scale unit depends on the time scale used. For example, the durations
of a year, month, week, day, hour or minute, may depend on when they occur [in a Gregorian calendar, a calendar
month can have a duration of 28, 29, 30, or 31 days; in a 24-hour clock, a clock minute can have a duration of 59,
60, or 61 seconds, etc.]. Therefore, the exact duration can only be evaluated if the exact duration of each is known.
Note 4 to entry: This definition is closely related to NOTE 1 of the terminological entry “duration” in
IEC 60050-113:2011, 113–01–13.
[SOURCE: ISO 8601-1:2019, 3.1.1.8]
3.15
dynamic coordinate reference system
dynamic CRS
coordinate reference system (3.7) that has a dynamic reference frame (3.16)
Note 1 to entry: Coordinates of points on or near the crust of the Earth that are referenced to a dynamic
coordinate reference system may change with time, usually due to crustal deformations such as tectonic motion
and glacial isostatic adjustment.
Note 2 to entry: Metadata for a dataset referenced to a dynamic coordinate reference system should include
coordinate epoch information.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.19]
3.16
dynamic reference frame
dynamic datum
reference frame (3.10) in which the defining parameters include time evolution
Note 1 to entry: The defining parameters that have time evolution are usually a coordinate set.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.20]
4 © ISO 2021 – All rights reserved

3.17
error budget
statement of or methodology for describing the nature and magnitude of the errors which
affect the results of a calculation
[SOURCE: ISO 19107:2019, 3.35, modified — Note 1 to entry has been removed.]
3.18
feature
abstraction of real-world phenomena
Note 1 to entry: A feature can occur as a type or an instance. In this document, feature instance is meant unless
otherwise specified.
[SOURCE: ISO 19101-1:2014, 4.1.11, modified — Note 1 to entry has been added from ISO 19156:2011,
4.6, and modified.]
3.19
feature type
class (3.5) of features (3.18) having common characteristics
[SOURCE: ISO 19156:2011, 4.7]
3.20
geodetic coordinate reference system
geodetic CRS
three-dimensional coordinate reference system (3.7) based on a geodetic reference frame and having
either a three-dimensional Cartesian or a spherical coordinate system (3.8)
Note 1 to entry: In this document a coordinate reference system based on a geodetic reference frame and having
an ellipsoidal coordinate system is geographic.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.31]
3.21
geographic coordinate reference system
geographic CRS
coordinate reference system (3.7) that has a geodetic reference frame and an ellipsoidal coordinate
system (3.8)
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.35]
3.22
geographic identifier
spatial reference (3.41) in the form of a label or code that identifies a location (3.31)
EXAMPLE “Spain” is an example of a label (country name); “SW1P 3AD” is an example of a code (postcode).
[SOURCE: ISO 19112:2019, 3.1.2]
3.23
geometric primitive
geometric object representing a single, connected, homogeneous (isotropic) element of
space
Note 1 to entry: Geometric primitives are non-decomposed objects that present information about geometric
configuration. They include points, curves, surfaces, and solids. Many geometric objects behave like primitives
(supporting the same interfaces defined for geometric primitives) but are actually composites composed of some
number of other primitives. General collections may be aggregates and incapable of acting like a primitive (such
as the lines of a complex network, which is not connected and thus incapable of being traceable as a single line).
By this definition, a geometric primitive is topological open, since the boundary (3.1) points are not isotropic to
the interior points. Geometry is assumed to be closed. For points, the boundary is empty.
[SOURCE: ISO 19107:2019, 3.50]
3.24
globe
region of space-time enclosing a celestial body
Note 1 to entry: In this document globe is used in its most general form to refer to any celestial body or region of
space-time enclosing a celestial body that may be referenced by a DGGS (3.13). When a specific body, such as the
Earth is referred to, an explicit term is used.
3.25
grid
network composed of two or more sets of curves in which the members of each set intersect the
members of the other sets in an algorithmic way
Note 1 to entry: The curves partition a space into grid cells (3.2).
[SOURCE: ISO 19123:2005, 4.1.23]
3.26
hierarchy
organization and ranking of successive levels of cell refinement (3.3) of discrete global grids
(3.12)
3.27
initial discrete global grid
discrete global grid (3.12) tessellation (3.8) created by circumscribing a defined path along the
chosen surface model of the Earth between the vertices of the scaled base unit polyhedron
3.28
interoperability
capability to communicate, execute programmes, or transfer data among various functional units in a
manner that requires the user to have little or no knowledge of the unique characteristics of those units
Note 1 to entry: In this document, interoperability specifically refers to functions that initiate and process
transfers of data from a DGGS (3.13).
[SOURCE: ISO/IEC 2382:2015, 2121317, modified—The original domain and Notes to Entry have been
deleted. A new Note 1 to entry has been added.]
3.29
instant
temporal geometry primitive representing a point in time
Note 1 to entry: On temporal coordinate systems (3.46) as specified in ISO 19107, the temporal geometric primitives
(3.23) instant and interval (3.30) are the equivalent of points and lines as specified in ISO 19107.
3.30
interval
temporal geometry primitive representing a line in time
Note 1 to entry: On temporal coordinate systems (3.46) as specified in ISO 19107, the temporal geometric primitives
(3.23) instant (3.29) and interval are the equivalent of points and lines as specified in ISO 19107.
3.31
location
particular place or position
EXAMPLE “Madrid”, “SW1P 3AD”.
Note 1 to entry: A location identifies a geographic place.
Note 2 to entry: In the context of DGGS (3.13), locations have dimension greater than one, and so are not points.
6 © ISO 2021 – All rights reserved

[SOURCE: ISO 19112:2019, 3.1.3, modified — Note 2 to entry has been added and an additional example
provided.]
3.32
observation
act of measuring or otherwise determining the value (3.49) of a property
[SOURCE: ISO 19156:2011, 4.11]
3.33
parent cell
parent
cell (3.2) in a higher refinement level (3.37) of discrete global grid (3.12) with immediate
descendants
Note 1 to entry: Parent cells either overlap or contain their child cells (3.4).
3.34
period
particular era or span of time
Note 1 to entry: Periods are intervals (3.30) named with a period identifier (3.35).
3.35
period identifier
temporal reference in the form of a label or code that identifies a period (3.34)
Note 1 to entry: Period identifiers are the temporal equivalent of geographic identifiers (3.22) as specified in
ISO 19112.
3.36
quantization
function assigning data from external sources to cell (3.2) values (3.49)
3.37
refinement level
numerical order of a discrete global grid (3.12) in the tessellation (3.8) sequence
Note 1 to entry: The tessellation with the smallest number of cells has a refinement level = 0.
3.38
refinement ratio
ratio of the number of child cells (3.4) to parent cells (3.33)
Note 1 to entry: A positive integer ratio n refinement of DGGS (3.13) parent cells yield n times as many child cells
as parent cells.
Note 2 to entry: For a two-dimensional DGGS (as defined for EAERS in this document) this is the surface area
ratio.
[34]
Note 3 to entry: In DGGS literature the term aperture has been used instead of refinement ratio. Refinement
ratio is preferred because it is clearer in meaning to audiences outside the early DGGS community.
3.39
sibling cell
sibling
cell (3.2) in a discrete global grid (3.12) with the same parent cell (3.33)
Note 1 to entry: All the child cells (3.4) of a parent cell are each-others’ sibling cells.
3.40
simple
homogeneous (all points have isomorphic neighbourhoods) and with a simple
boundary (3.1)
Note 1 to entry: The interior is everywhere locally isomorphic to an open disc in a Euclidean coordinate space
of the appropriate dimension Dn = {P|‖P‖ < 1.0}. The boundary is a dimension one smaller. This essentially
means that the object does not intersect nor touch itself. Generally used for a curve that does not cross nor touch
itself with the possible exception of boundary points. Simple closed curves are isomorphic to a circle.
[SOURCE: ISO 19107:2019, 3.84]
3.41
spatial reference
description of position in the real world
Note 1 to entry: This may take the form of a label, code or coordinate tuple.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.56]
3.42
spatio-temporal reference
system for identifying position in the real world that may include time
Note 1 to entry: This may take the form of a label, code or coordinate tuple.
3.43
spatio-temporal coordinate reference system
spatio-temporal CRS
compound coordinate reference system (3.6) in which one constituent coordinate reference system (3.7) is
a spatial coordinate reference system and one is a temporal coordinate reference system (3.47)
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.59]
3.44
static coordinate reference system
static CRS
coordinate reference system (3.7) that has a static reference frame (3.45)
Note 1 to entry: Coordinates of points on or near the crust of the Earth that are referenced to a static coordinate
reference system do not change with time.
Note 2 to entry: Metadata for a dataset referenced to a static coordinate reference system does not require
coordinate epoch information.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.61]
3.45
static reference frame
static datum
reference frame (3.10) in which the defining parameters exclude time evolution
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.62]
3.46
temporal coordinate system
one-dimensional coordinate system (3.8) where the axis is time
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.64]
8 © ISO 2021 – All rights reserved

3.47
temporal coordinate reference system
temporal CRS
coordinate reference system (3.7) based on a temporal datum
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.63]
3.48
tessellation
partitioning of a space into a set of conterminous subspaces having the same dimension as the space
being partitioned
EXAMPLE Graphic examples of tessellations may be found in Figures 11, 13, 20, and 22 of ISO 19123:2005.
Note 1 to entry: A tessellation composed of congruent regular polygons or polyhedra is a regular tessellation.
One composed of regular, but non-congruent polygons or polyhedra is a semi-regular tessellation. Otherwise the
tessellation is irregular. Tessellations on curved surfaces cannot be congruent, so all tessellations in DGGS are
either semi-regular or irregular.
[SOURCE: ISO 19123:2005, 4.1.39, modified — Note 1 to entry has been modified.]
3.49
value
element of a type domain
Note 1 to entry: A value considers a possible state of an object within a class (3.5) or type (domain).
Note 2 to entry: A data value is an instance of a datatype, a value without identity.
Note 3 to entry: A value can use one of a variety of scales including nominal, ordinal, ratio and interval (3.30),
spatial and temporal. Primitive datatypes can be combined to form aggregate datatypes with aggregate values,
including vectors, tensors and images.
[SOURCE: ISO 19156:2011, 4.18]
3.50
zonal identifier
spatio-temporal reference (3.42) in the form of a label or code that identifies a zone (3.52)
Note 1 to entry: A zonal identifier may be a geographic identifier (3.22), period identifier (3.35), or a compound of
the two.
Note 2 to entry: A zone's ZonalIdentifier provides the coordinates of a representative position for the zone, and
spatio-temporal feature (3.18) geometry is represented by sets of ZonalIdentifiers.
3.51
zonal query
geometry or topology function using a cell’s zonal identifiers (3.50) to specify geometry
Note 1 to entry: ISO 19107 specifies a suite of geometry and topology functions in the Query2D and Query3D
classes, where geometry elements used in each function’s parameters are described by sets of coordinates.
In DGGS all geometry can be referenced as sets of cells (3.2) represented solely by a list (or set) of their zonal
identifiers. This document specifies ZoneQuery to implement the operations in both Query2D and Query3D using
zonal identifiers to reference each operation’s source and target geometry.
3.52
zone
particular region of space-time
Note 1 to entry: The primitives of zone are spatial location (3.31) and temporal period (3.34).
Note 2 to entry: A zone may be either a single zonal primitive or a compound zone comprising one spatial location
and one temporal period. Zones can be regions of space-time associated with any celestial body.
Note 3 to entry: Zones are the primary container for storing and retrieving data within a DGGS implementation.
DGGSs reference zones by their zonal identifier (3.50), for instance in databases or through tile nomenclature.
Note 4 to entry: Each zone's geometry is represented by a cell (3.2).
4 Conventions
4.1 Abbreviated terms
DE-9IM Dimensionally Extended 9-Intersection Model
EAERS Equal-Area Earth RS
ECEF earth-centered earth fixed
EC earth-centered
GEM Geodesic Elevation Model
GIS geographic information system
GUID globally unique identifier
HPC high-performance computing
HPD high-performance data
ICT information and communications technology
ISEA Icosahedral Snyder Equal Area
ISEA3H Icosahedral Snyder Equal Area Aperture 3 Hexagon
ISO International Organization for Standardization
OGC Open Geospatial Consortium
OWS OGC Web-Service
QTM Quaternary Triangular Mesh
rHEALPix rearanged Hierarchical Equal Area isoLatitude Pixeliza-
tion
RS Reference System
UML Unified Modelling Language
URI Uniform Resource Identifier
4.2 Uniform Resource Identifiers
The normative provisions in this specification are denoted by the URI:
http:// www .opengis .net/ spec/ dggs/ 2 .0
All requirements and conformance tests that appear in this document denoted by partial URIs are
relative to this base.
10 © ISO 2021 – All rights reserved

4.3 Unified Modelling Language notation
In this document, the conceptual schema for describing DGGSs are presented in UML. ISO 19103
presents the specific profile of UML used in this document.
The UML diagrams in this document refer to classifiers in five other standards. Each standard has been
assigned a colour that is used consistently across all UML diagrams. Each diagram has a key listing
the standards referred to in that diagram and their colours. Interface names in the figure have the
structure ::. For reference, Table 1 lists all the module names and the
standard they belong to. Both colour and module name can be used as quick reference to a classifier’s
standard.
4.4 Naming conventions
Where possible, when a classifier represents the common behaviour of a set of defined things from
the terms defined in Clause 3, the UML classifier generally uses the defined terms as its name. Since
classifier names are capitalized and contain no space, and the defined term may contain several words,
the classifier name separates words using upper-camel-case concatenations (no spaces but each
word beginning with a capital with all other letters in lowercase). Similarly, the name may be some
simplified key phrase. This “UpperCamelCase” rule is generally followed but may be violated if clarity
or consistency with other standards is improved by minor violations. For example:
— Zone identifier values are represented by the interface ZonalIdentifier or stored using the datatype
DirectPosition defined in ISO 19107.
— Instances of primitives realize the interface Primitive in the package Common Spatio-temporal
Classes and other interfaces for their specific dimension and interpolation mechanism. For example,
Point, Instant, Interval, Line, NodeT, LocationS.
— Any classifier name referenced from another standard retains its original format.
Classifier names for attributes and operations in the UML models may similarly use key phrases
in lowerCamelCase (same as UpperCamelCase, but the first word begins in a lowercase letter). For
example: parent; child; parentOf; childOf and relatePosition are all used as operation names.
Module and package names can contain spaces. In some situations, a phrase that has an abbreviation is
used in its unabbreviated form as a package name. Where a package or module is referred to in the text,
both the capitalization and unabbreviated form are preserved. This di
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 19170-1
Première édition
2021-05
Information géographique —
Spécifications des Systèmes de Grilles
Globales Discrètes (DGGS) —
Partie 1:
Système de références et opérations
de base, et système de référence
terrestre à surface équivalente
Geographic information — Discrete Global Grid Systems
Specifications —
Part 1: Core Reference System and Operations, and Equal Area Earth
Reference System
Numéro de référence
©
ISO 2021
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© ISO 2021
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publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
E-mail: [e-mail]
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Conventions .10
4.1 Abréviations .10
4.2 Identificateurs de ressources uniformes .11
4.3 Notation de langage de modélisation unifié .11
4.4 Conventions de dénomination .11
4.5 Statut des attributs et rôles d'association .12
5 Vue d'ensemble des spécifications du DGGS .12
5.1 Vue d'ensemble des paquetages .12
6 Paquetage des classes spatio-temporelles communes .15
6.1 Vue d'ensemble des classes spatio-temporelles communes .15
6.2 Paquetage de géométrie zonale et temporelle .16
6.2.1 Module de géométrie et de topologie temporelles .16
6.2.2 Module de géométrie et de topologie zonales .23
6.3 Paquetage du RS utilisant des identificateurs zonaux et temporels .26
6.3.1 Module du lieu spatial .26
6.3.2 Module de RS temporel utilisant des identificateurs .27
6.3.3 Module de RS zonal utilisant des identificateurs .30
7 Paquetage du DGGS de base .38
7.1 Classes de conformité du paquetage du DGGS de base .38
7.2 Module de RS de base utilisant des identificateurs zonaux à géométrie structurée .38
7.2.1 Modèle de données RS de base et CRS de base .38
7.2.2 Tableaux de définition .40
7.2.3 Domaine global.45
7.2.4 Cellules et zones .45
7.2.5 Grille globale discrète et sa séquence .46
7.3 Fonctions du DGGS de base .46
7.3.1 Module de fonctions de quantification de base .46
7.3.2 Tableaux de définition .48
7.3.3 Module de fonctions de requête topologique de base .51
7.3.4 Tableaux de définition .56
7.3.5 Module de fonctions d'interopérabilité de base .58
8 DGGS terrestre à surface équivalente .65
8.1 Paquetage DGGS terrestre à surface équivalente .65
8.1.1 Module de RS terrestre à surface équivalente .65
8.1.2 Tableaux de définition .68
8.1.3 Domaine global.71
8.1.4 Module de tessellation à surface équivalente .71
8.1.5 Module de cellule à surface équivalente .75
Annexe A (normative) Suite de tests abstraits .82
Annexe B (informative) Théorie du DGGS à surface équivalente .93
Annexe C (informative) Contexte des DGGS .99
Annexe D (informative) Géométrie temporelle, topologie et référencement temporel par
périodes nommées: contexte de modélisation .104
Bibliographie .106
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 211, Information géographique/
Géomatique.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 19170 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2021 – Tous droits réservés

Introduction
Les systèmes de grilles globales discrètes (DGGS, Discrete Global Grid System) proposent une nouvelle
manière d'organiser, de stocker et d'analyser des données spatio-temporelles. Le présent document
contient une définition normative du DGGS et des annexes informatives. L'Annexe B traite de la base
théorique du DGGS terrestre à surface équivalente et l'Annexe C du contexte historique du DGGS. Un
système de référence (RS, Reference System) a été incorporé au cœur du DGGS. Les RS spatiaux et
temporels décrits en d'autres points par l'ISO/TC 211 et le consortium géospatial ouvert (OGC, Open
Geospatial Consortium) se divisent en deux catégories:
1) les systèmes de références par coordonnées (ISO 19111) et;
2) les systèmes de références par identificateurs (géographiques dans l'ISO 19112 et d'ère ordinale
dans l'ISO 19108).
Dans les systèmes de références spatiales par indicateurs, la seule géométrie requise est une étendue,
laquelle peut être exprimée comme une simple boîte englobante. La géométrie formelle ne nécessite
pas d'être définie et suit parfois les envies de la société. De la même manière, dans les RS temporels
ordinaux, la topologie des ères ordinales est connue mais les heures de début et de fin ne sont souvent
qu'une estimation et elles ne sont pas exigées par le modèle de données. Les DGGS ajoutent une
troisième catégorie: il s'agit d'un système de références par identificateurs à géométrie structurée,
comme représenté à la Figure 1.
Figure 1 — Systèmes de références par identificateurs à géométrie structurée
Une géométrie globale parent unique est choisie pour définir les dimensions et l'orientation de la région
de l'espace-temps occupée par le DGGS: son monde global. La structure de la géométrie du DGGS est
fournie par un processus soigneusement contrôlé de tessellation récursive de la géométrie parent
créant les unités de géométrie du RS du DGGS. La région occupée par chaque unité géométrique est
appelée une zone. Chaque zone reçoit un nom unique, appelé identificateur zonal. Chaque identificateur
zonal est associé à une position spatio-temporelle représentative dans un système de référence de
coordonnées (CRS) de base défini par un référentiel pour le monde global du DGGS. La meilleure pratique
consiste à créer l'identificateur zonal en codant à la fois sa position et sa topologie. Le référencement
par identificateurs à géométrie structurée donne lieu à des RS utilisant des identificateurs zonaux à
géométrie structurée. L'information géographique est intrinsèquement quadridimensionnelle et
comprend le temps. Ainsi, l'unification du modèle de données spatio-temporelles pour les systèmes de
coordonnées, la géométrie, la topologie, les identificateurs et les RS utilisant les identificateurs est une
condition préalable à la création de DGGS spatio-temporels.
vi © ISO 2021 – Tous droits réservés

L'approche adoptée dans le présent document afin de spécifier les classes de données spatio-temporelles
vise à appliquer le modèle de données spatio-temporelles mentionné dans l'ISO 19111 aux classes
de données spatio-temporelles de l'ISO 19107 et de l'ISO 19112 en vue de produire leurs équivalents
spatio-temporels. L'ensemble des classes spatio-temporelles communes pour la géométrie, la topologie,
les identificateurs et les RS utilisant des identificateurs spécifiés dans le présent document sont donc
cohérents avec le CRS spatio-temporel et les systèmes de coordonnées de l'ISO 19111. Comme dans
l'ISO 19111, le modèle de données temporelles du présent document ne fait pas référence à l'ISO 19108.
Les similarités et les différences sont décrites à l'Annexe D.
Dans le présent document, la portée spatio-temporelle est limitée aux classes spatiales qui sont
invariantes à travers le temps et aux classes temporelles qui sont invariantes à travers l'espace. Cette
approche exclut certaines situations spatio-temporelles, mais elle est assez souple pour un corpus très
vaste de modélisations sociales et environnementales. Des modélisations océaniques, climatiques et
météorologiques nécessitent parfois des géométries d'une masse constante de fluides gazeux soumis à
des variations de pression et de température. Ces modèles peuvent fonctionner hors du DGGS. Toutefois,
les résultats de ces modèles environnementaux peuvent être enregistrés dans un DGGS pour être
utilisés efficacement avec d'autres données.
Le présent document spécifie des modèles de données pour un ensemble cohérent de classes
spatio-temporelles communes, un DGGS de base (Core) construit sur les classes spatio-temporelles
communes et un modèle de données pour les DGGS avec système de référence terrestre à surface
équivalente (EAERS, Equal-Area Earth RS). Les classes spatio-temporelles communes, le DGGS de base
et les paquetages DGGS terrestres à surface équivalente présentent chacun leurs propres classes de
conformité, avec les spécifications et les exigences correspondantes.
Le paquetage DGGS de base comprend un RS et des fonctions de quantification, de requête topologique
et d'interopérabilité.
Le RS du DGGS de base est un système de référence qui utilise des identificateurs zonaux à géométrie
structurée, localisés dans son monde réel par les coordonnées d'un système de référence de coordonnées
(CRS, Coordinate Reference System) de base. Le RS du DGGS de base est conçu pour prendre en charge:
— des DGGS temporels, de surface, volumétriques et spatio-temporels;
— des DGGS ayant des contraintes de grilles différentes;
— des DGGS ayant des stratégies de raffinement différentes et;
— des DGGS concernant la Terre ou d'autres corps célestes.
Le RS dans les DGGS terrestres à surface équivalente est une spécialisation du RS de base du DGGS. Il
décrit un RS comprenant:
— un polyèdre de base;
— une séquence hiérarchique discrète de grilles globales;
— des grilles globales avec des zones de surface équivalente, chacune avec un identificateur unique et;
— situé dans un CRS géodésique qui est en général également un CRS géographique.
Le présent document n'énonce aucune prescription concernant un modèle de surface terrestre spécifique,
un polyèdre ou une classe de polyèdres de base, mais vise à admettre diverses options permettant de
produire des DGGS ayant des caractéristiques fonctionnelles compatibles et interopérables.
Des ajouts prévus dans la série ISO 19170 sont destinés à couvrir:
— Partie 2: Système de référence à volume équivalent à trois dimensions;
— Partie 3: Système de référence terrestre spatio-temporel;
— Partie 4: Système de référence aligné sur les axes où toutes les zones ont des arêtes parallèles aux
axes du CRS de base;
— Spécification d'une API DGGS pour formaliser les opérations client-serveur et serveur-serveur, à la
fois pour les DGGS entre eux et entre des DGGS et des architectures non DGGS;
— Création d'un système de registre pour les définitions du DGGS, analogue au registre des CRS;
[ 52], [54]
— Ajouts aux autres spécifications, par exemple les normes pour les architectures OWS , pour
les entités spatiales et les formats de données afin de supporter les structures de données DGGS.
Le présent document a été préparé en collaboration étroite avec l'OGC (Open Geospatial consortium).
Conformément aux Directives ISO/IEC, Partie 2, 2018, Règles de structure et de rédaction des normes
internationales, le signe décimal est une virgule sur la ligne. Cependant, la Conférence générale des poids
et mesures réunie en 2003 a adopté à l'unanimité la résolution suivante: «Le séparateur décimal doit être
soit un point soit une virgule sur la ligne.» En pratique, le choix entre ces alternatives dépend de l'usage
coutumier dans la langue concernée. Dans les domaines techniques de la géodésie et de l'information
géographique, il est d'usage d'utiliser toujours le point décimal pour toutes les langues. Cette pratique
est utilisée tout au long du présent document.
viii © ISO 2021 – Tous droits réservés

NORME INTERNATIONALE ISO 19170-1:2021(F)
Information géographique — Spécifications des Systèmes
de Grilles Globales Discrètes (DGGS) —
Partie 1:
Système de références et opérations de base, et système de
référence terrestre à surface équivalente
1 Domaine d'application
Le présent document prend en charge la définition des éléments suivants:
— des systèmes de grilles globales discrètes de base (DGSS), comprenant:
— un RS utilisant des identificateurs zonaux avec une géométrie structurée; et
— des fonctions permettant l'importation, l'exportation et la requête topologique;
— des classes spatio-temporelles communes pour la géométrie, la topologie, les identificateurs zonaux
à géométrie structurée, les identificateurs zonaux et les zones, se basant sur le CRS de l'ISO 19111.
La portée spatio-temporelle est limitée:
— aux éléments spatiaux qui sont invariants à travers le temps; et
— aux éléments temporels qui sont invariants à travers l'espace;
— aux systèmes de référence terrestre à surface équivalente (EAERS, Equal Area Earth Reference
System) pour un DGGS terrestre à surface équivalente.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 19107:2019, Information géographique — Schéma spatial
ISO 19111:2019, Information géographique — Système de références par coordonnées
ISO 19112:2019, Information géographique — Système de références spatiales par identificateurs
géographiques
ISO 19115-1:2014, Information géographique — Métadonnées — Partie 1: Principes de base
ISO 19156:2011, Information géographique — Observations et mesures
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
frontière
ensemble représentant la limite d'une entité
Note 1 à l'article: La frontière est très communément utilisée dans le contexte de la géométrie, lorsque l'ensemble
est une collection de points ou une collection d'objets représentant ces points. Dans d'autres domaines, ce terme
est utilisé de manière métaphorique pour décrire la transition entre une entité et le reste de son domaine de
discours.
[SOURCE: ISO 19107:2019, 3.6]
3.2
cellule
unité spatiale, spatio-temporelle ou temporelle de géométrie ayant une dimension plus grande
que 0, associée à une zone (3.52)
Note 1 à l'article: Toutes les cellules à l'intérieur d'un DGGS (3.13) partagent les dimensions de la géométrie
globale parent du DGGS. Les DGGS ayant une dimension de 0 ne sont pas pris en charge.
Note 2 à l'article: Les cellules sont l'unité de géométrie dans un DGGS, et la géométrie de la région de l'espace-
temps occupée par une zone est une cellule.
Note 3 à l'article: Les termes «cellule»et «zone» sont souvent utilisés de manière interchangeable; «zone» est le
terme privilégié. Le terme «cellule» est approprié lorsque l'on traite d'une géométrie ou topologie de zone.
3.3
raffinement de cellule
processus de subdivision des cellules parents (3.33) en cellules enfants (3.4) descendantes en
utilisant un rapport de raffinement (3.38) spécifié et une suite de stratégies de raffinement
Note 1 à l'article: L'application itérative des raffinements de cellules crée une hiérarchie (3.26) de grilles globales
discrètes (3.12) descendantes.
Note 2 à l'article: Les méthodes de raffinement de cellules peuvent donner des cellules enfants (3.4) ayant un seul
parent et d'autres ayant plusieurs parents.
3.4
cellule enfant
child
descendante immédiate d'une cellule parent (3.33)
Note 1 à l'article: Les cellules enfants soit se trouvent à l'intérieur d'une cellule parent unique, soit sont
chevauchées par plusieurs cellules parents.
3.5
classe
description d'un ensemble d'objets partageant les mêmes attributs, opérations, méthodes, relations et
la même sémantique
Note 1 à l'article: Une classe peut utiliser un ensemble d'interfaces pour spécifier les collections d'opérations
qu'elle fournit à son environnement. Le terme a été utilisé pour la première fois de cette manière dans la théorie
générale de la programmation orientée objet, et adoptée ultérieurement pour une utilisation avec le même sens
dans le langage UML.
[SOURCE: ISO 19103:2015, 4.7 modifiée — La note 1 à l'article a été ajoutée depuis l'ISO 19117:2012,
4.2.]
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3.6
système de référence de coordonnées combiné
CRS combiné
système de référence de coordonnées (3.7) utilisant au moins deux systèmes de référence de coordonnées
indépendants
Note 1 à l'article: Les systèmes de référence de coordonnées sont indépendants les uns des autres si les valeurs
(3.49) des coordonnées d'un système ne peuvent pas être converties ou transformées en valeurs de coordonnées
d'un autre système.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.3]
3.7
système de référence de coordonnées
CRS
système de coordonnées (3.8) associé à un objet par un référentiel (3.10)
Note 1 à l'article: Les référentiels géodésiques et verticaux sont appelés «repères de référence».
Note 2 à l'article: Pour les références géodésiques et verticales, l'objet est la Terre. Dans les applications
planétaires, les repères de référence géodésiques et verticaux peuvent être appliqués à d'autres corps célestes.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.9]
3.8
système de coordonnées
ensemble de règles mathématiques déterminant la façon dont les coordonnées sont affectées à des
points
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.11]
3.9
type de données
spécification d'un domaine de valeur (3.49) avec des opérations admises pour les valeurs de ce domaine
EXEMPLE entier, réel, booléen, chaîne de caractères et date (conversion d'une date en une série de codes).
Note 1 à l'article: Les types de données comprennent des types de base prédéfinis et des types définissables par
l'utilisateur. Les instances d'un type de données sont toutes dépourvues d'identité.
[SOURCE: ISO 19103:2015, 4.14 modifiée — L'EXEMPLE et la note 1 à l'article a été ajoutée depuis
l'ISO 19156:2011, 4.3.]
3.10
référentiel
repère de référence
paramètre ou ensemble de paramètres qui concrétise la position de l'origine, l'échelle et l'orientation
d'un système de coordonnées (3.8)
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.15]
3.11
ensemble de référentiels
groupe de réalisations multiples d'un même système de référence terrestre ou vertical qui, pour le
référencement spatial approximatif, ne sont pas significativement différentes
EXEMPLE «WGS 84» en tant que groupe indifférencié de réalisations comprenant WGS 84 (TRANSIT),
WGS 84 (G730), WGS 84 (G873), WGS 84 (G1150), WGS 84 (G1674) et WGS 84 (G1762). À la surface de la Terre,
ces données ont changé en moyenne de 0.7 m entre les réalisations TRANSIT et G730, de 0.2 m supplémentaires
entre G730 et G873, de 0.06 m entre G873 et G1150, de 0.2 m entre G1150 et G1674 et de 0.02 m entre G1674 et
G1762.
Note 1 à l'article: Les ensembles de données associés aux différentes réalisations au sein d'un ensemble de
référentiels peuvent être fusionnés sans transformation de coordonnées.
Note 2 à l'article: Le terme «approximatif» est à définir par les utilisateurs mais est généralement de l'ordre de
moins de 1 décimètre, mais il peut atteindre 2 mètres.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.16]
3.12
grille globale discrète
ensemble de cellules (3.2) du même niveau de raffinement (3.37) couvrant uniquement et
entièrement un globe (3.24)
Note 1 à l'article: L'ensemble d'identificateurs zonaux (3.50) correspondant aux cellules qui constituent la grille
globale discrète forment une même classe (3.5) de zone (3.51) avec le niveau de raffinement (3.37) associé.
Note 2 à l'article: La configuration de l'ensemble de cellules qui constitue une grille globale discrète respecte au
moins une contrainte de grille (3.25) de la liste de codes DGG_GridConstraint.
3.13
système de grilles globales discrètes
DGGS
système intégré composé d'une hiérarchie (3.26) de grilles globales discrètes (3.12), du référencement
spatio-temporel (3.42) par identificateurs zonaux (3.50) et des fonctions de quantification (3.36), de
requête zonale (3.51) et d'interopérabilité (3.28)
3.14
durée
grandeur de temps non négative égale à la différence entre les instants (3.29) final et initial d'un
intervalle (3.30) de temps
Note 1 à l'article: La durée est une des grandeurs de base du Système international de grandeurs, ISQ, sur lequel
le Système international d'unités (SI) est fondé. Le terme «temps» est souvent utilisé à la place de «durée» dans
ce contexte et aussi pour désigner une durée infinitésimale.
Note 2 à l'article: À la place du terme «durée», des expressions comme «temps» ou «intervalle de temps» sont
souvent utilisées mais le terme «temps» n'est pas recommandé dans ce sens et le terme «intervalle de temps» est
déconseillé dans ce sens pour éviter de confondre avec le concept d'«intervalle de temps».
Note 3 à l'article: La durée exacte d'une unité d'une échelle de temps dépend de l'échelle de temps utilisée.
Par exemple, les durées: année, mois, semaine, jour, heure ou minute peuvent dépendre de l'endroit où elles se
déroulent [dans le calendrier grégorien, un mois calendaire peut avoir une durée de 28, 29, 30 ou 31 jours, sur
une horloge de 24 h les minutes peuvent avoir une durée de 59, 60 ou 61 s, etc.]. Donc, la durée exacte peut être
évaluée seulement si la durée de chacune est connue.
Note 4 à l'article: La présente définition est étroitement liée à la NOTE 1 de l'article terminologique «durée» de
l'IEC 60050-113:2011, 113–01–13.
[SOURCE: ISO 8601-1:2019, 3.1.1.8]
3.15
système de référence de coordonnées dynamique
CRS dynamique
système de référence de coordonnées (3.7) ayant un repère de référence dynamique (3.16)
Note 1 à l'article: Les coordonnées des points sur ou près de la croûte terrestre qui se réfèrent à un système de
référence de coordonnées dynamique peuvent changer avec le temps, habituellement en raison de déformations
de la croûte terrestre comme le mouvement tectonique et le rebond isostatique post-glaciaire.
Note 2 à l'article: Il convient que les métadonnées d'un ensemble de données associé à un système de référence de
coordonnées dynamique incluent des informations sur l'époque des coordonnées.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.19]
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3.16
repère de référence dynamique
référentiel dynamique
repère de référence (3.10) dans lequel les paramètres de définition incluent l'évolution temporelle
Note 1 à l'article: Les paramètres de définition qui ont une évolution temporelle sont généralement un ensemble
de coordonnées.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.20]
3.17
budget d'erreur
déclaration ou méthodologie de description de la nature et de la grandeur des erreurs qui
affectent les résultats d'un calcul
[SOURCE: ISO 19107:2019, 3.35 modifiée — La Note 1 à l'article a été supprimée.]
3.18
entité
abstraction d'un phénomène du monde réel
Note 1 à l'article: Une entité peut se présenter sous la forme d'un type ou d'une instance. Dans le présent
document, le terme «entité» est utilisé pour signifier instance d'entité, sauf spécification contraire.
[SOURCE: ISO 19101-1:2014, 4.1.11 modifiée — La Note 1 à l'article a été ajoutée à partir de
l'ISO 19156:2011, 4.6 et modifiée.]
3.19
type d'entité
classe (3.5) d'entités (3.18) présentant des caractéristiques communes
[SOURCE: ISO 19156:2011, 4.7]
3.20
système de référence de coordonnées géodésique
CRS géodésique
système de référence de coordonnées (3.7) tridimensionnel basé sur un repère de référence géodésique
et utilisant un système de coordonnées 3.8) cartésien tridimensionnel ou sphérique
Note 1 à l'article: Dans le présent document, un système de référence de coordonnées basé sur un repère de
référence géodésique et utilisant un système de coordonnées ellipsoïdal est géographique.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.31]
3.21
système de référence de coordonnées géographique
CRS géographique
système de référence de coordonnées (3.7) basé sur un repère de référence géodésique et un système de
coordonnées (3.8) ellipsoïdal
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.35]
3.22
identificateur géographique
référence spatiale (3.41) sous la forme d'une étiquette ou d'un code qui identifie un lieu (3.31)
EXEMPLE «Espagne» est un exemple d'étiquette (nom de pays); «SW1P 3AD» est un exemple de code (code
postal).
[SOURCE: ISO 19112:2019, 3.1.2]
3.23
primitive géométrique
objet géométrique représentant un élément géométrique d'espace simple connecté et
homogène (isotrope)
Note 1 à l'article: Les primitives géométriques sont des objets non décomposés présentant des informations sur la
configuration géométrique. Elles comprennent des points, des courbes, des surfaces et des solides. De nombreux
objets géométriques se comportent comme des primitives (prenant en charge les mêmes interfaces que celles
qui sont définies pour les primitives géométriques) mais ils sont en fait des composites constitués d'un certain
nombre d'autres primitives. Les collections générales peuvent être des agrégats et être incapables d'agir comme
une primitive (comme les lignes d'un réseau complexe non connexe et par conséquent incapable d'être traçable
en tant que ligne unique). Selon cette définition, une primitive géométrique est un ouvert topologique car les
points de la frontière (3.1) ne sont pas isotropes aux points intérieurs. La géométrie est supposée fermée. Pour les
points, la frontière est vide.
[SOURCE: ISO 19107:2019, 3.50 modifiée]
3.24
globe
région de l'espace-temps englobant un corps céleste
Note 1 à l'article: Dans le présent document, le terme «globe» est utilisé dans sa forme la plus générale pour faire
référence à tout corps ou région de l'espace-temps englobant un corps céleste pouvant être référencé par un
DGGS (3.13). Lorsqu'il est fait référence à un corps spécifique comme la Terre, un terme explicite est utilisé.
3.25
grille
réseau composé de deux ensembles de courbes (ou plus) dans lequel les composants de chaque ensemble
coupent les composants des autres ensembles de manière algorithmique
Note 1 à l'article: Les courbes fractionnent un espace en cellules (3.2).
[SOURCE: ISO 19123:2005, 4.1.23]
3.26
hiérarchie
organisation et classement des niveaux successifs de raffinement de cellules (3.3) des grilles
globales discrètes (3.12)
3.27
grille globale discrète initiale
tessellation (3.8) de la grille globale discrète (3.12) créée en circonscrivant un trajet défini le
long du modèle de surface de la Terre choisi, entre les sommets du polyèdre de base mis à l'échelle
3.28
interopérabilité
capacité à communiquer, à exécuter des programmes ou à transférer des données entre unités
fonctionnelles diverses, d'une façon n'exigeant de l'utilisateur, que peu ou pas de connaissances sur les
caractéristiques propres à ces unités
Note 1 à l'article: Dans le présent document, interopérabilité fait spécifiquement référence aux fonctions qui
initient et traitent les transferts de données provenant d'un système DGGS (3.13).
[SOURCE: ISO/IEC 2382:2015, 2121317 modifiée — Le domaine d'origine et les notes aux articles ont
été supprimés. Une nouvelle Note 1 à l'article a été ajoutée.]
3.29
instant
primitive géométrique temporelle représentant un point dans le temps
Note 1 à l'article: Dans les systèmes de coordonnées temporelles (3.46) spécifiés dans l'ISO 19107, les primitives
géométriques (3.23) temporelles instant et intervalle (3.30) sont équivalentes aux points et aux lignes spécifiés
dans l'ISO 19107.
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3.30
intervalle
primitive géométrique temporelle représentant une ligne dans le temps
Note 1 à l'article: Dans les systèmes de coordonnées temporelles (3.46) spécifiés dans l'ISO 19107, les primitives
géométriques (3.23) temporelles instant (3.29) et intervalle sont équivalentes aux points et aux lignes spécifiés
dans l'ISO 19107.
3.31
lieu
endroit particulier ou position particulière
EXEMPLE «Madrid», «SW1P 3AD».
Note 1 à l'article: Un lieu identifie un emplacement géographique.
Note 2 à l'article: Dans le contexte du DGGS (3.13), les lieux ont une dimension supérieure à un et ne sont donc pas
des points.
[SOURCE: ISO 19112:2019, 3.1.3 modifiée — La Note 2 à l'article a été ajoutée et un exemple
supplémentaire a été fourni.]
3.32
observation
action de mesurer ou encore de déterminer la valeur (3.49) d'une propriété
[SOURCE: ISO 19156:2011, 4.11]
3.33
cellule parent
parent
cellule (3.2) d'un niveau de raffinement (3.37) supérieur dans la grille globale discrète (3.12),
ayant des descendantes directes
Note 1 à l'article: Les cellules parents chevauchent ou contiennent leurs cellules enfants (3.4).
3.34
période
époque ou plage de temps particulière
Note 1 à l'article: Les périodes sont des intervalles (3.30) nommés par un identificateur de période (3.35)
3.35
identificateur de période
référence temporelle sous la forme d'une étiquette ou d'un code qui identifie une période (3.34)
Note 1 à l'article: Les identificateurs de périodes sont les équivalents temporels des identificateurs géographiques
(3.22) spécifiés dans l'ISO 19112.
3.36
quantification
fonction qui assigne les données provenant de ressources externes aux valeurs (3.49) des
cellules (3.2)
3.37
niveau de raffinement
ordre numérique d'une grille globale discrète (3.12) dans la séquence de la tessellation (3.8)
Note 1 à l'article: La tessellation contenant le plus faible nombre de cellules a un niveau de raffinement = 0.
3.38
rapport de raffinement
rapport du nombre de cellules enfants (3.4) au nombre de cellules parents (3.33)
Note 1 à l'article: Un entier positif n, rapport de raffinement pour le DGGS (3.13), signifie que le nombre de cellules
enfants est égal à n fois celui des cellules parents.
Note 2 à l'article: Pour un DGGS bidimensionnel (selon la définition d'EAERS du présent document), il s'agit d'un
rapport d'aire de surface.
[34]
Note 3 à l'article: Dans la littérature sur les DGGS , le terme «ouverture» est utilisé à la place de «rapport de
raffinement». «Rapport de raffinement» est le terme privilégié car sa signification est plus claire pour les publics
extérieurs à la communauté initiale des DGGS.
3.39
cellule sœur
sibling
cellule (3.2) d'une grille globale discrète (3.12) ayant la même cellule parent (3.33)
Note 1 à l'article: Toutes les cellules enfants (3.4) d'une cellule parent sont des cellules sœurs.
3.40
simple
homogène (tous les points ont des voisinages isomorphes) et ayant une frontière
(3.1) simple
Note 1 à l'article: L'intérieur est partout localement isomorphe à un disque ouvert dans un espace de coordonnées
euclidiennes de la dimension appropriée Dn = {P|‖P‖ < 1.0}. La frontière est d'une dimension plus petite.
Cela signifie essentiellement que l'objet ne se coupe pas lui-même et n'est pas en contact avec lui-même. Terme
généralement utilisé pour une courbe qui ne se croise pas elle-même et qui n'est pas en contact avec elle-même, à
l'exception possible des points de frontière. Les courbes simples fermées sont isomorphes à un cercle.
[SOURCE: ISO 19107:2019, 3.84]
3.41
référence spatiale
description d'une position dans le monde réel
Note 1 à l'article: Il peut s'agir d'une marque, d'un code ou d'un uplet de coordonnées.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.56]
3.42
référence spatio-temporelle
système permettant d'identifier une position dans le monde réel qui peut inclure le temps
Note 1 à l'article: Il peut s'agir d'une marque, d'un code ou d'un uplet de coordonnées.
3.43
système de référence de coordonnées spatio-temporel
CRS spatio-temporel
système de référence de coordonnées (3.6) combiné dans lequel un des systèmes de référence de
coordonnées (3.7) est un système de référence de coordonnées spatial et un autre est un système de
référence de coordonnées temporel (3.47)
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.59]
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3.44
système de référence de coordonnées statique
CRS statique
système de référence de coordonnées (3.7) ayant un repère de référence statique (3.45)
Note 1 à l'article: Les coordonnées des points sur la croûte terrestre, ou à proximité de celle-ci, qui se réfèrent à
un système de référence de coordonnées statique ne changent pas avec le temps.
Note 2 à l'article: Les métadonnées d'un ensemble de données associé à un système de référence de coordonnées
statique n'exigent pas d'informations sur l'époque des coordonnées.
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.61]
3.45
repère de référence statique
référentiel statique
repère de référence (3.10) dans lequel les paramètres de définition excluent l'évolution temporelle
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.62]
3.46
système de coordonnées temporelles
système de coordonnées (3.8) unidimensionnel où l'axe est le temps
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.64]
3.47
système de référence de coordonnées temporel
CRS temporel
système de référence de coordonnées (3.7) basé sur un référentiel temporel
[SOURCE: ISO 19111:2019, 3.1.63]
3.48
tessellation
pavage d'un espace en un ensemble de sous-espaces adjacents dont les dimensions sont identiques à
celles de l'espace fractionné
EXEMPLE Les Figures 11, 13, 20, et 22 de l'ISO 19123:2005 montrent des exemples graphiques de
tessellations.
Note 1 à l'article: Une tessellation composée de polygones ou de polyèdres réguliers isométriques est dite
«périodique». Si elle se compose de polygones (ou polyèdres) réguliers, mais non isométriques, elle est dite
«quasi-périodique». Sinon, la tessellation est apériodique. Les tessellations sur les surfaces courbes ne peuvent
pas être isométriques, donc toutes les structures en mosaïque des DGGS sont quasi-périodiques ou apériodiques.
[SOURCE: ISO 19123:2005, 4.1.39 modifiée — La Note 1 à l'article a été modifiée.]
3.49
valeur
élément d'un domaine type
Note 1 à l'article: Une valeur tient compte d'un état possible d'un objet à l'intérieur d'une classe (3.5) ou d'un type
(domaine).
Note 2 à l'article: Une valeur de données est une instance d'un type de données, une valeur sans identité.
Note 3 à l'article: Une valeur peut utiliser une ou plusieurs échelles, y compris les échelles nominale, ordinale, de
rapport et d'intervalle (3.30), spatiale et temporelle. Les types de données primitifs peuvent être combinés pour
former des types de données agrégés, notamment des vecteurs, des tenseurs et des images.
[SOURCE: ISO 19156:2011, 4.18]
3.50
identificateur zonal
référence spatio-temporelle (3.42) sous la forme d'une étiquette ou d'un code qui identifie une
zone (3.52)
Note 1 à l'article: Un identificateur zonal peut être un identificateur géographique (3.22), un identificateur de
période (3.35) ou une combinaison des deux.
Note 2 à l'article:
...

2021-04-28
ISO/TC 211
Date : 2021-04
ISO/TC 211
Secrétariat : SIS
Information géographique — Spécifications des Systèmes de Grilles Globales Discrètes
(DGGS) — Partie 1 : Système de références et opérations de base, et système de référence
terrestre à surface équivalente
Geographic information — Discrete Global Grid Systems Specifications — Part 1: Core Reference System
and Operations, and Equal-Area Earth Reference System

ICS : 35.240.70
Type du document:  Norme internationale
Sous-type du document:
Stade du document:  (60) Publication
Langue du document:  F
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Sommaire          Page
Avant-propos . v
Introduction .vi
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Conventions . 13
4.1 Abréviations . 13
4.2 Identificateurs de ressources uniformes . 14
4.3 Notation de langage de modélisation unifié . 14
4.4 Conventions de dénomination . 15
4.5 Statut des attributs et rôles d'association . 15
5 Vue d'ensemble des spécifications du DGGS . 16
5.1 Vue d'ensemble des paquetages . 16
6 Paquetage des classes spatio-temporelles communes . 19
6.1 Vue d'ensemble des classes spatio-temporelles communes . 19
6.2 Paquetage de géométrie zonale et temporelle . 19
6.2.1 Module de géométrie et de topologie temporelles . 19
6.2.2 Module de géométrie et de topologie zonales . 28
6.3 Paquetage du RS utilisant des identificateurs zonaux et temporels . 32
6.3.1 Module du lieu spatial . 32
6.3.2 Module de RS temporel utilisant des identificateurs . 33
6.3.3 Module de RS zonal utilisant des identificateurs . 37
7 Paquetage du DGGS de base . 47
7.1 Classes de conformité du paquetage du DGGS de base . 47
7.2 Module de RS de base utilisant des identificateurs zonaux à géométrie structurée . 48
7.2.1 Modèle de données RS de base et CRS de base . 48
7.2.2 Tableaux de définition . 50
7.2.3 Domaine global . 55
7.2.4 Cellules et zones . 56
7.2.5 Grille globale discrète et sa séquence . 57
7.3 Fonctions du DGGS de base . 58
7.3.1 Module de fonctions de quantification de base . 58
7.3.2 Tableaux de définition . 60
7.3.3 Module de fonctions de requête topologique de base . 64
7.3.4 Tableaux de définition . 70
7.3.5 Module de fonctions d'interopérabilité de base . 73
8 DGGS terrestre à surface équivalente . 82
8.1 Paquetage DGGS terrestre à surface équivalente . 82
8.1.1 Module de RS terrestre à surface équivalente . 82
8.1.2 Tableaux de définition . 86
8.1.3 Domaine global . 88
8.1.4 Module de tessellation à surface équivalente . 89
8.1.5 Module de cellule à surface équivalente . 95
Annexe A (normative) Suite de tests abstraits . 102
Annexe B (informative) Théorie du DGGS à surface équivalente . 114
Annexe C (informative) Contexte des DGGS . 120
Annexe D (informative) Géométrie temporelle, topologie et référencement temporel par périodes
nommées : contexte de modélisation . 126
Bibliographie . 128
Avant-propos. vi
Introduction . vii
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Conventions . 12
4.1 Abréviations . 12
4.2 Identificateurs de ressources uniformes . 13
4.3 Notation de langage de modélisation unifié . 13
4.4 Conventions de dénomination . 14
4.5 Statut des attributs et rôles d'association . 14
5 Vue d'ensemble des spécifications du DGGS . 15
5.1 Vue d'ensemble des paquetages . 15
6 Paquetage des classes spatio-temporelles communes . 19
6.1 Vue d'ensemble des classes spatio-temporelles communes . 19
6.2 Paquetage de géométrie zonale et temporelle . 20
6.2.1 Module de géométrie et de topologie temporelles . 20
iv © ISO 2021 – Tous droits réservés

6.2.2 Module de géométrie et de topologie zonales . 31
6.3 Paquetage du RS utilisant des identificateurs zonaux et temporels . 39
6.3.1 Module du lieu spatial . 39
6.3.2 Module de RS temporel utilisant des identificateurs . 40
6.3.3 Module de RS zonal utilisant des identificateurs . 46
7 Paquetage du DGGS de base . 56
7.1 Classes de conformité du paquetage du DGGS de base . 56
7.2 Module de RS de base utilisant des identificateurs zonaux à géométrie structurée . 57
7.2.1 Modèle de données RS de base et CRS de base . 57
7.2.2 Tableaux de définition . 60
7.2.3 Domaine global . 66
7.2.4 Cellules et zones . 67
7.2.5 Grille globale discrète et sa séquence . 68
7.3 Fonctions du DGGS de base . 69
7.3.1 Module de fonctions de quantification de base . 69
7.3.2 Tableaux de définition . 71
7.3.3 Module de fonctions de requête topologique de base . 75
7.3.4 Tableaux de définition . 82
7.3.5 Module de fonctions d'interopérabilité de base . 85
8 DGGS terrestre à surface équivalente . 95
8.1 Paquetage DGGS terrestre à surface équivalente . 95
8.1.1 Module de RS terrestre à surface équivalente . 95
8.1.2 Tableaux de définition . 103
8.1.3 Domaine global . 105
8.1.4 Module de tessellation à surface équivalente . 106
8.1.5 Module de cellule à surface équivalente . 113
Annexe A (normative) Suite de tests abstraits . 121
Annexe B (informative) Théorie du DGGS à surface équivalente . 132
Annexe C (informative) Contexte des DGGS . 139
Annexe D (informative) Géométrie temporelle, topologie et référencement temporel par périodes
nommées: contexte de modélisation . 147
Bibliographie . 149

Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux
de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire
partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement
avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation
électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2
(voir www.iso.org/directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les
références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l'élaboration
du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de brevets reçues par
l'ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l'intentionl’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion de
l'ISO aux principes de l'Organisationl’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant : www.iso.org/iso/fr/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 211, Information
géographique/Géomatique.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 19170 se trouve sur le site web de l'ISOl’ISO.
Il convient que l'utilisateurl’utilisateur adresse tout retour d'informationd’information ou toute question
concernant le présent document à l'organismel’organisme national de normalisation de son pays. Une liste
exhaustive desdits organismes se trouve à l'adressel’adresse www.iso.org/fr/members.html.
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Introduction
Les systèmes de grilles globales discrètes (DGGS, Discrete Global Grid System) proposent une nouvelle
manière d'organiser, de stocker et d'analyser des données spatio-temporelles. Le présent document
contient une définition normative du DGGS et des annexes informatives. L'Annexe B traite de la base
théorique du DGGS terrestre à surface équivalente et l'Annexe C du contexte historique du DGGS. Un
système de référence (RS, Reference System) a été incorporé au cœur du DGGS. Les RS spatiaux et
temporels décrits en d'autres points par l'ISO/TC 211 et le consortium géospatial ouvert (OGC, Open
Geospatial Consortium) se divisent en deux catégories :
1) les systèmes de références par coordonnées (ISO 19111) et ;
2) les systèmes de références par identificateurs (géographiques dans l'ISO 19112 et d'ère ordinale dans
l'ISO 19108).
Dans les systèmes de références spatiales par indicateurs, la seule géométrie requise est une étendue,
laquelle peut être exprimée comme une simple boîte englobante. La géométrie formelle ne nécessite pas
d'être définie et suit parfois les envies de la société. De la même manière, dans les RS temporels ordinaux, la
topologie des ères ordinales est connue mais les heures de début et de fin ne sont souvent qu'une
estimation et elles ne sont pas exigées par le modèle de données. Les DGGS ajoutent une troisième
catégorie : il s'agit d'un système de références par identificateurs à géométrie structurée, comme
représenté à la Figure 1.
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Figure 1 — Systèmes de références par identificateurs à géométrie structurée

Une géométrie globale parent unique est choisie pour définir les dimensions et l'orientation de la région de
l'espace-temps occupée par le DGGS : son monde global. La structure de la géométrie du DGGS est fournie
par un processus soigneusement contrôlé de tessellation récursive de la géométrie parent créant les unités
de géométrie du RS du DGGS. La région occupée par chaque unité géométrique est appelée une zone.
Chaque zone reçoit un nom unique, appelé identificateur zonal. Chaque identificateur zonal est associé à
une position spatio-temporelle représentative dans un système de référence de coordonnées (CRS) de base
défini par un référentiel pour le monde global du DGGS. La meilleure pratique consiste à créer
l'identificateur zonal en codant à la fois sa position et sa topologie. Le référencement par identificateurs à
géométrie structurée donne lieu à des RS utilisant des identificateurs zonaux à géométrie structurée.
L'information géographique est intrinsèquement quadridimensionnelle et comprend le temps. Ainsi,
l'unification du modèle de données spatio-temporelles pour les systèmes de coordonnées, la géométrie, la
topologie, les identificateurs et les RS utilisant les identificateurs est une condition préalable à la création
de DGGS spatio-temporels.
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L'approche adoptée dans le présent document afin de spécifier les classes de données spatio-temporelles
vise à appliquer le modèle de données spatio-temporelles mentionné dans l'ISO 19111 aux classes de
données spatio-temporelles de l'ISO 19107 et de l'ISO 19112 en vue de produire leurs équivalents spatio-
temporels. L'ensemble des classes spatio-temporelles communes pour la géométrie, la topologie, les
identificateurs et les RS utilisant des identificateurs spécifiés dans le présent document sont donc
cohérents avec le CRS spatio-temporel et les systèmes de coordonnées de l'ISO 19111. Comme dans
l'ISO 19111, le modèle de données temporelles du présent document ne fait pas référence à l'ISO 19108.
Les similarités et les différences sont décrites à l'Annexe D.
Dans le présent document, la portée spatio-temporelle est limitée aux classes spatiales qui sont invariantes
à travers le temps et aux classes temporelles qui sont invariantes à travers l'espace. Cette approche exclut
certaines situations spatio-temporelles, mais elle est assez souple pour un corpus très vaste de
modélisations sociales et environnementales. Des modélisations océaniques, climatiques et
météorologiques nécessitent parfois des géométries d'une masse constante de fluides gazeux soumis à des
variations de pression et de température. Ces modèles peuvent fonctionner hors du DGGS. Toutefois, les
résultats de ces modèles environnementaux peuvent être enregistrés dans un DGGS pour être utilisés
efficacement avec d'autres données.
Le présent document spécifie des modèles de données pour un ensemble cohérent de classes spatio--
temporelles communes, un DGGS de base (Core) construit sur les classes spatio-temporelles communes et
un modèle de données pour les DGGS avec système de référence terrestre à surface équivalente (EAERS,
Equal-Area Earth RS). Les classes spatio-temporelles communes, le DGGS de base et les paquetages DGGS
terrestres à surface équivalente présentent chacun leurs propres classes de conformité, avec les
spécifications et les exigences correspondantes.
Le paquetage DGGS de base comprend un RS et des fonctions de quantification, de requête topologique et
d'interopérabilité.
Le RS du DGGS de base est un système de référence qui utilise des identificateurs zonaux à géométrie
structurée, localisés dans son monde réel par les coordonnées d'un système de référence de coordonnées
(CRS, Coordinate Reference System) de base. Le RS du DGGS de base est conçu pour prendre en charge :
— des DGGS temporels, de surface, volumétriques et spatio-temporels ;
— des DGGS ayant des contraintes de grilles différentes ;
— des DGGS ayant des stratégies de raffinement différentes et ;
— des DGGS concernant la Terre ou d'autres corps célestes.
Le RS dans les DGGS terrestres à surface équivalente est une spécialisation du RS de base du DGGS. Il décrit
un RS comprenant :
— un polyèdre de base ;
— une séquence hiérarchique discrète de grilles globales ;
— des grilles globales avec des zones de surface équivalente, chacune avec un identificateur unique et ;
— situé dans un CRS géodésique qui est en général également un CRS géographique.
Le présent document n'énonce aucune prescription concernant un modèle de surface terrestre spécifique,
un polyèdre ou une classe de polyèdres de base, mais vise à admettre diverses options permettant de
produire des DGGS ayant des caractéristiques fonctionnelles compatibles et interopérables.
Des ajouts prévus dans la série ISO 19170 sont destinés à couvrir :
— Partie 2 : Système de référence à volume équivalent à trois dimensions ;
— Partie 3 : Système de référence terrestre spatio-temporel ;
— Partie 4 : Système de référence aligné sur les axes où toutes les zones ont des arêtes parallèles aux axes
du CRS de base ;
— Spécification d'une API DGGS pour formaliser les opérations client-serveur et serveur-serveur, à la fois
pour les DGGS entre eux et entre des DGGS et des architectures non DGGS ;
— Création d'un système de registre pour les définitions du DGGS, analogue au registre des CRS ;
[[ 52], [54]
— Ajouts aux autres spécifications, par exemple les normes pour les architectures OWS , , pour les
entités spatiales et les formats de données afin de supporter les structures de données DGGS.
Le présent document a été préparé en collaboration étroite avec l'OGC (Open Geospatial consortium).
Conformément aux Directives ISO/IEC, Partie 2, 2018, Règles de structure et de rédaction des normes
internationales, le signe décimal est une virgule sur la ligne. Cependant, la Conférence générale des poids et
mesures réunie en 2003 a adopté à l'unanimité la résolution suivante : « : «Le séparateur décimal doit être
soit un point soit une virgule sur la ligne. ».» En pratique, le choix entre ces alternatives dépend de l'usage
coutumier dans la langue concernée. Dans les domaines techniques de la géodésie et de l'information
géographique, il est d'usage d'utiliser toujours le point décimal pour toutes les langues. Cette pratique est
utilisée tout au long du présent document.

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NORME INTERNATIONALE ISO 19170-1:2021(F)

Information géographique — Spécifications des Systèmes de Grilles
Globales Discrètes (DGGS) — Partie 1 : Système de références et
opérations de base, et système de référence terrestre à surface
équivalente
1 Domaine d'application
Le présent document prend en charge la définition des éléments suivants :
— des systèmes de grilles globales discrètes de base (DGSS), comprenant :
— un RS utilisant des identificateurs zonaux avec une géométrie structurée ; et
— des fonctions permettant l'importation, l'exportation et la requête topologique ;
— des classes spatio-temporelles communes pour la géométrie, la topologie, les identificateurs zonaux à
géométrie structurée, les identificateurs zonaux et les zones, se basant sur le CRS de l'ISO 19111. La
portée spatio-temporelle est limitée :
— aux éléments spatiaux qui sont invariants à travers le temps ; et
— aux éléments temporels qui sont invariants à travers l'espace ;
— aux systèmes de référence terrestre à surface équivalente (EAERS, Equal Area Earth Reference System)
pour un DGGS terrestre à surface équivalente.
2 Références normatives
Le présent document ne contient aucune référence normative.
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 19107:2019, Information géographique — Schéma spatial
ISO 19111:2019, Information géographique — Système de références par coordonnées
ISO 19112:2019, Information géographique — Système de références spatiales par identificateurs
géographiques
ISO 19115-1:2014, Information géographique — Métadonnées — Partie 1: Principes de base
ISO 19156:2011, Information géographique — Observations et mesures
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquents’appliquent.
L'ISOL’ISO et l'IECl’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes ::
— ISO Online browsing platform : disponible à l'adressel’adresse
https://www.iso.org/obphttps://www.iso.org/obp
— IEC Electropedia : disponible à l'adressel’adresse
http://www.electropedia.orghttp://www.electropedia.org/

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NORME INTERNATIONALE ISO 19170-1:2021(F)

3.1
frontière
ensemble représentant la limite d'une entité
Note 1 à l'article : La frontière est très communément utilisée dans le contexte de la géométrie, lorsque
l'ensemble est une collection de points ou une collection d'objets représentant ces points. Dans d'autres domaines, ce
terme est utilisé de manière métaphorique pour décrire la transition entre une entité et le reste de son domaine de
discours.
[SOURCE : ISO 19107:2019, 3.6]
3.2
cellule
unité spatiale, spatio-temporelle ou temporelle de géométrie ayant une dimension plus grande que
0, associée à une zone (3.52)
Note 1 à l'article : Toutes les cellules à l'intérieur d'un DGGS (3.13) partagent les dimensions de la géométrie
globale parent du DGGS. Les DGGS ayant une dimension de 0 ne sont pas pris en charge.
Note 2 à l'article : Les cellules sont l'unité de géométrie dans un DGGS, et la géométrie de la région de l'espace-
temps occupée par une zone est une cellule.
Note 3 à l'article : Les termes « cellule »et « zone » sont souvent utilisés de manière interchangeable ; « ;
«zone » est le terme privilégié. Le terme « cellule » est approprié lorsque l'on traite d'une géométrie ou topologie de
zone.
3.3
raffinement de cellule
processus de subdivision des cellules parents (3.33) en cellules enfants (3.4) descendantes en
utilisant un rapport de raffinement (3.38) spécifié et une suite de stratégies de raffinement
Note 1 à l'article : L'application itérative des raffinements de cellules crée une hiérarchie (3.26) de grilles
globales discrètes (3.12) descendantes.
Note 2 à l'article : Les méthodes de raffinement de cellules peuvent donner des cellules enfants (3.4) ayant un
seul parent et d'autres ayant plusieurs parents.
3.4
cellule enfant
child
descendante immédiate d'une cellule parent (3.33)
Note 1 à l'article : Les cellules enfants soit se trouvent à l'intérieur d'une cellule parent unique, soit sont
chevauchées par plusieurs cellules parents.

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3.5
classe
description d'un ensemble d'objets partageant les mêmes attributs, opérations, méthodes, relations et la
même sémantique
Note 1 à l'article : Une classe peut utiliser un ensemble d'interfaces pour spécifier les collections d'opérations
qu'elle fournit à son environnement. Le terme a été utilisé pour la première fois de cette manière dans la théorie
générale de la programmation orientée objet, et adoptée ultérieurement pour une utilisation avec le même sens dans
le langage UML.
[SOURCE : ISO 19103:2015, 4.7 modifiée — La note 1 à l'article a été ajoutée depuis l'ISO 19117:2012, 4.2.]
3.6
système de référence de coordonnées combiné
CRS combiné
système de référence de coordonnées (3.7) utilisant au moins deux systèmes de référence de coordonnées
indépendants
Note 1 à l'article : Les systèmes de référence de coordonnées sont indépendants les uns des autres si les
valeurs (3.49) des coordonnées d'un système ne peuvent pas être converties ou transformées en valeurs de
coordonnées d'un autre système.
[SOURCE : ISO 19111:2019, 3.1.3]
3.7
système de référence de coordonnées
CRS
système de coordonnées (3.8) associé à un objet par un référentiel (3.10)
Note 1 à l'article : Les référentiels géodésiques et verticaux sont appelés « repères de référence ».
Note 2 à l'article : Pour les références géodésiques et verticales, l'objet est la Terre. Dans les applications
planétaires, les repères de référence géodésiques et verticaux peuvent être appliqués à d'autres corps célestes.
[SOURCE : ISO 19111:2019, 3.1.9]
3.8
système de coordonnées
ensemble de règles mathématiques déterminant la façon dont les coordonnées sont affectées à des points
[SOURCE : ISO 19111:2019, 3.1.11]

3.9
type de données
spécification d'un domaine de valeur (3.49) avec des opérations admises pour les valeurs de ce domaine
EXEMPLE entier, réel, booléen, chaîne de caractères et date (conversion d'une date en une série de codes).
Note 1 à l'article : Les types de données comprennent des types de base prédéfinis et des types définissables
par l'utilisateur. Les instances d'un type de données sont toutes dépourvues d'identité.
[SOURCE : ISO 19103:2015, 4.14 modifiée — L'EXEMPLE et la note 1 à l'article a été ajoutée depuis
l'ISO 19156:2011, 4.3.]
3.10
référentiel
repère de référence
paramètre ou ensemble de paramètres qui concrétise la position de l'origine, l'échelle et l'orientation d'un
système de coordonnées (3.8)
[SOURCE : ISO 19111:2019, 3.1.15]
3.11
ensemble de référentiels
groupe de réalisations multiples d'un même système de référence terrestre ou vertical qui, pour le
référencement spatial approximatif, ne sont pas significativement différentes
EXEMPLE « WGS 84 » en tant que groupe indifférencié de réalisations comprenant WGS 84 (TRANSIT), WGS 84
(G730), WGS 84 (G873), WGS 84 (G1150), WGS 84 (G1674) et WGS 84 (G1762). À la surface de la Terre, ces données
ont changé en moyenne de 0.7 m entre les réalisations TRANSIT et G730, de 0.2 m supplémentaires entre G730 et
G873, de 0.06 m entre G873 et G1150, de 0.2 m entre G1150 et G1674 et de 0.02 m entre G1674 et G1762.
Note 1 à l'article : Les ensembles de données associés aux différentes réalisations au sein d'un ensemble de
référentiels peuvent être fusionnés sans transformation de coordonnées.
Note 2 à l'article : Le terme « approximatif » est à définir par les utilisateurs mais est généralement de l'ordre
de moins de 1 décimètre, mais il peut atteindre 2 mètres.
[SOURCE : ISO 19111:2019, 3.1.16]
3.12
grille globale discrète
ensemble de cellules (3.2) du même niveau de raffinement (3.37) couvrant uniquement et
entièrement un globe (3.24)
Note 1 à l'article : L'ensemble d'identificateurs zonaux (3.50) correspondant aux cellules qui constituent la
grille globale discrète forment une même classe (3.5) de zone (3.51) avec le niveau de raffinement (3.37) associé.
Note 2 à l'article : La configuration de l'ensemble de cellules qui constitue une grille globale discrète respecte
au moins une contrainte de grille (3.25) de la liste de codes DGG_GridConstraint.
3.13
système de grilles globales discrètes
DGGS
système intégré composé d'une hiérarchie (3.26) de grilles globales discrètes (3.12), du référencement
spatio-temporel (3.42) par identificateurs zonaux (3.50) et des fonctions de quantification (3.36), de requête
zonale (3.51) et d'interopérabilité (3.28)
3.14
durée
grandeur de temps non négative égale à la différence entre les instants (3.29) final et initial d'un intervalle
(3.30) de temps
Note 1 à l'article : La durée est une des grandeurs de base du Système international de grandeurs, ISQ, sur
lequel le Système international d'unités (SI) est fondé. Le terme « temps » est souvent utilisé à la place de « durée »
dans ce contexte et aussi pour désigner une durée infinitésimale.
Note 2 à l'article : À la place du terme « durée », des expressions comme « temps » ou « intervalle de temps »
sont souvent utilisées mais le terme « temps » n'est pas recommandé dans ce sens et le terme « intervalle de temps »
est déconseillé dans ce sens pour éviter de confondre avec le concept d'« intervalle de temps ».
Note 3 à l'article : La durée exacte d'une unité d'une échelle de temps dépend de l'échelle de temps utilisée. Par
exemple, les durées : année, mois, semaine, jour, heure ou minute peuvent dépendre de l'endroit où elles se déroulent
[dans le calendrier grégorien, un mois calendaire peut avoir une durée de 28, 29, 30 ou 31 jours, sur une horloge de
24 h les minutes peuvent avoir une durée de 59, 60 ou 61 s, etc.]. Donc, la durée exacte peut être évaluée seulement si
la durée de chacune est connue.
Note 4 à l'article : La présente définition est étroitement liée à la NOTE 1 de l'article terminologique « durée »
de l'IEC 60050-113:2011, 113–01–13.
[SOURCE : ISO 8601-1:2019, 3.1.1.8]
3.15
système de référence de coordonnées dynamique
CRS dynamique
système de référence de coordonnées (3.7) ayant un repère de référence dynamique (3.16)
Note 1 à l'article : Les coordonnées des points sur ou près de la croûte terrestre qui se réfèrent à un système de
référence de coordonnées dynamique peuvent changer avec le temps, habituellement en raison de déformations de la
croûte terrestre comme le mouvement tectonique et le rebond isostatique post-glaciaire.
Note 2 à l'article : Il convient que les métadonnées d'un ensemble de données associé à un système de
référence de coordonnées dynamique incluent des informations sur l'époque des coordonnées.
[SOURCE : ISO 19111:2019, 3.1.19]

3.16
repère de référence dynamique
référentiel dynamique
repère de référence (3.10) dans lequel les paramètres de définition incluent l'évolution temporelle
Note 1 à l'article : Les paramètres de définition qui ont une évolution temporelle sont généralement un
ensemble de coordonnées.
[SOURCE : ISO 19111:2019, 3.1.20]
3.17
budget d'erreur
déclaration ou méthodologie de description de la nature et de la grandeur des erreurs qui
affectent les résultats d'un calcul
[SOURCE : ISO 19107:2019, 3.35 modifiée — La Note 1 à l'article a été supprimée.]
3.18
entité
abstraction d'un phénomène du monde réel
Note 1 à l'article : Une entité peut se présenter sous la forme d'un type ou d'une instance. Dans le présent
document, le terme « entité » est utilisé pour signifier instance d'entité, sauf spécification contraire.
[SOURCE : ISO 19101-1:2014, 4.1.11 modifiée — La Note 1 à l'article a été ajoutée à partir de
l'ISO 19156:2011, 4.6 et modifiée.]
3.19
type d'entité
classe (3.5) d'entités (3.18) présentant des caractéristiques communes
[SOURCE : ISO 19156:2011, 4.7]
3.20
système de référence de coordonnées géodésique
CRS géodésique
système de référence de coordonnées (3.7) tridimensionnel basé sur un repère de référence géodésique et
utilisant un système de coordonnées 3.8) cartésien tridimensionnel ou sphérique
Note 1 à l'article : Dans le présent document, un système de référence de coordonnées basé sur un repère de
référence géodésique et utilisant un système de coordonnées ellipsoïdal est géographique.
[SOURCE : ISO 19111:2019, 3.1.31]

3.21
système de référence de coordonnées géographique
CRS géographique
système de référence de coordonnées (3.7) basé sur un repère de référence géodésique et un système de
coordonnées (3.8) ellipsoïdal
[SOURCE : ISO 19111:2019, 3.1.35]
3.22
identificateur géographique
référence spatiale (3.41) sous la forme d'une étiquette ou d'un code qui identifie un lieu (3.31)
EXEMPLE « Espagne » est un exemple d'étiquette (nom de pays) ; « ); «SW1P 3AD » est un exemple de code
(code postal).
[SOURCE : ISO 19112:2019, 3.1.2]
3.23
primitive géométrique
objet géométrique représentant un élément géométrique d'espace simple connecté et
homogène (isotrope)
Note 1 à l'article : Les primitives géométriques sont des objets non décomposés présentant des informations
sur la configuration géométrique. Elles comprennent des points, des courbes, des surfaces et des solides. De nombreux
objets géométriques se comportent comme des primitives (prenant en charge les mêmes interfaces que celles qui sont
définies pour les primitives géométriques) mais ils sont en fait des composites constitués d'un certain nombre
d'autres primitives. Les collections générales peuvent être des agrégats et être incapables d'agir comme une primitive
(comme les lignes d'un réseau complexe non connexe et par conséquent incapable d'être traçable en tant que ligne
unique). Selon cette définition, une primitive géométrique est un ouvert topologique car les points de la frontière (3.1)
ne sont pas isotropes aux points intérieurs. La géométrie est supposée fermée. Pour les points, la frontière est vide.
[SOURCE : ISO 19107:2019, 3.50 modifiée]
3.24
globe
région de l'espace-temps englobant un corps céleste
Note 1 à l'article : Dans le présent document, le terme « globe » est utilisé dans sa forme la plus générale pour
faire référence à tout corps ou région de l'espace-temps englobant un corps céleste pouvant être référencé par un
DGGS (3.13). Lorsqu'il est fait référence à un corps spécifique comme la Terre, un terme explicite est utilisé.
3.25
grille
réseau composé de deux ensembles de courbes (ou plus) dans lequel les composants de chaque ensemble
coupent les composants des autres ensembles de manière algorithmique
Note 1 à l'article : Les courbes fractionnent un espace en cellules (3.2).
[SOURCE : ISO 19123:2005, 4.1.23]
3.26
hiérarchie
organisation et classement des niveaux successifs de raffinement de cellules (3.3) des grilles
globales discrètes (3.12)
3.27
grille globale discrète initiale
tessellation (3.8) de la grille globale discrète (3.12) créée en circonscrivant un trajet défini le long
du modèle de surface de la Terre choisi, entre les sommets du polyèdre de base mis à l'échelle
3.28
interopérabilité
capacité à communiquer, à exécuter des programmes ou à transférer des données entre unités
fonctionne
...