Implementación de LADM utilizando INTERLIS – Colombia

La tercera semana de Junio 2016 se impartió el Curso de INTERLIS, visto como un lenguaje e instrumentación para facilitar la implementación del Land Administration Domain Model (LADM) en el entorno de administración de tierras de Colombia.

El curso se desarrolló en dos etapas, una en un nivel básico / teórico con un amplio grupo de diferentes instituciones vinculadas a la gestión del territorio, buscando entender qué es INTERLIS, uso de aplicaciones desarrolladas, cómo puede utilizarse y resultados de su aplicación en la Administración de Tierras en países de Europa centro/este; la segunda jornada del curso es más práctico con un equipo de especialistas temáticos más reducido, que ha estado participando en la construcción del modelo LADM de Colombia.

Un interesante reto, teniendo en cuenta que el facilitador del Curso es Michael Germann, nada menos uno de los ponentes del LADM basado en INTERLIS en un reciente evento de la FIG, junto a Jürg Kaufmann, Daniel Steudler, Christiaan Lemmen, Peter Van Oosterom y  Kees de Zeeuw.  Y digo reto, porque personajes de este nivel muchas veces tienen limitantes al momento de exponer temas fumados ante públicos comunes y corrientes del contexto latinoamericano.

Qué es INTERLIS

Es un lenguaje de esquema conceptual (Conceptual Schema Language – CSL), que sirve para la descripción de modelos, si bien se puede utilizar para cualquier sistema, está especializado en modelos geoespaciales, puesto que incluye varios tipos de geometrías.  Cabe recalcar que INTERLIS no es un software, sino un lenguaje neutral independiente de plataformas, que incluye además un formato de transferencia de datos cual se deriva directamente del modelo; INTERLIS tampoco es un lenguaje de programación, aunque tiene su propia sintaxis para describir modelos de forma precisa, incluyendo la definición de restricciones (constraints).

El formato de transferencia de datos es el ITF (INTERLIS-1) o XTF (INTERLIS-2, un xML) derivado, como ya se menciónó, del modelo de datos mediante reglas estandarizadas.  La división estricta entre la modelización y la transferencia (model driven approach) es muy interesante, porque en el fondo le da méritos para la fumada del LADM que una vez modelado la pregunta inmediata es ¿Y ahora qué rayos hago?.

El transfundo de INTERLIS anda casi en los 30 años, cuando en 1989 inician los suizos a incursionar en el uso de computadoras bajo métodos modernos.  Si bien usaban la computadora para catastro desde los años 70, es mediante el Proyecto conocido como RAV (Reforma del Catastro Oficial) para plantear una propuesta con una idea central basada en la libertad en el uso de los métodos para el trabajo catastral.  Es obvio que la introducción de ese principio implicaba la necesidad de tener una solución independiente de plataformas para la descripción y almacenamiento de los datos, y es así como nace INTERLIS-1 en 1989.   Es valiosa su filosofía de nacimiento, con el precepto de «libertad en el uso de métodos», porque promueve que cada municipio, departamento, región geográfica o entidad institucional puede utilizar la herramienta que bien le convenga, con tal se apegue a INTERLIS podrá tenerse interoperabilidad total.  El piloto fue a principio de los años noventa, en 1993 se publicó el primer modelo catastral oficial; interesante si consideramos que en 1994 comenzó la iniciativa Catastro 2014 que finalmente se publicó en 1998.

Posteriormente al lanzamiento del primer modelo catastral oficial, hay desarrollos de las primeras herramientas como el Compiler para la verificación de la correcta sintaxis de modelos, Translator para pasar datos de un modelo a otro, y el Checker para validar datos XTF contra el modelo; Entre 1998 y 2006 se desarrolló INTERLIS-2 y para ese año se publica el Checker con licencia libre. Para 2007 INTERLIS se vuelve una norma nacional en Suiza y para 2014 ya hay 160 modelos de la IDE nacional, descritos con el estándar, lo que entre otro generó la base para la puesta en marcha del nuevo Catastro de Restricciones de Derecho Público sobre la Propiedad, la realización del Catastro 2014.

Como conclusión preliminar, INTERLIS no es un lenguaje de programación, sino más bien una lengua de descripción y transferencia de datos.  Si bien está escrito en UML, tiene otros tipos de datos como la transferencia y actualización de datos que ya son propios.

Ventajas de INTERLIS

La principal ventaja es la «libertad de métodos».  Es importante el soporte de los conceptos de Catastro 2014, especialmente en cuanto al manejo de la independencia temática con modelos por temas pero dentro de un mismo sistema de referencia; adicional a su flexibilidad para crear modelos de datos en general, aunque habría que ver si se parece a la navaja suiza para la modelización.

Es fácilmente entendible por los expertos de TI como por los especialistas de la temática de administración de tierras.  Se entiende que con al sintaxis y reglas para derivar el formato de transferencia, puede ser procesado y validado por programas de cómputo.

Otras ventajas asumen que se puede implementar de forma fácil, aunque luego de ver el manual  de 160 páginas… debo admitir que ocupa un esfuerzo de al menos una semana en ver ejemplos y tratar de construirlos. Por supuesto, tener un modelo construido con un editor de UML y posteriormente generar el código para una aplicación o el modelo físico de la base de datos es definitivamente adelantarse… si está bien hecho, claro.

El manual está en Alemán, Francés e Inglés.  Con la ventaja que al adoptarse en Colombia se ha hecho un esfuerzo por sacar una versión en Español que por cierto está en proceso de mejora; esperamos pronto esté disponible para descarga en www.interlis.ch.

 

Diferencias entre INTERLIS-1, INTERLIS-2 y otros lenguajes

La versión 2 de INTERLIS es orientada a objetos, más flexible y soporta clases más complejas; es compatible con la versión 1 y ya soporta extensiones, restricciones complejas y transferencia vía XML.

Comparado con otros protocolos y lenguajes, INTERLIS es más preciso que el simple UML, aunque todo está basado en este lenguaje.  Además que es más específico en el campo geográfico por la inclusión de diferentes tipos de objetos (puntos, líneas, arcos, áreas y superficies).  Comparado con el GML, facilita la transaccionalidad, que ni está en el LADM y para quienes hemos intentado enviar servicios WFS utilizando GML entendemos la limitante.  INTERLIS ahora también es parte de la librería OGR/GDAL (2.0) y se pueden visualizar archivos XTF utilizando QGIS.  Otras herramientas Open Source permiten la generación de un esquema de base de datos en PostgreSQL/PostGIS, el import de datos a dicho esquema y export a un archivo XTF (ili2pg).  Y por supuesto existen muchas aplicaciones privativas de parte de los grandes, GEONIS para ArcGIS basado en FME, GeosPro de Geomedia, INTERLIS para AutoCAD Map3D.

Como se ha mencionado antes, para el uso de INTERLIS se cuenta con algunas aplicaciones de licenciamiento freeware importantes para la modelización y la validación de datos en el estándar, como es el caso del Compiler, el UML Editor y el Checker.

El INTERLIS Compiler sirve para validar la sintaxis de un modelo, el INTERLIS Checker permite validar la compatibilidad de un fichero de datos respecto a un modelo descriptivo, por lo que para utilizarlo requiere un modelo (extensión .ili) y también un archivo de transferencia (.itf o.xtf); requiere además ejecutar el archivo de extensión .cfg para las características de configuración (donde se definen las exigencias en cuanto al cumplimiento mínimo con el modelo). El UML Editor se ejecuta mediante el umleditor.jar, permitiendo editar los esquemas de INTERLIS en forma visual.  Por ahora solo está en Francés y Alemán.  El GUI es algo primitivo comparado con VisualParadigm o Enterprise Architect, sin embargo es útil para aspectos básicos – y lo mejor es que genera el código del modelo con la sintaxis correcta.

Metodología de Aplicación

El Curso inicialmente cumplió con el cometido que «los geomáticos no le debemos tener miedo a los modelos», lo que implica que hay que leer.  En la segunda jornada, se trabajó definiendo los Tópicos; en el caso del perfil suizo del LADM,

Se usan los temas:

• -Catastro
• -Cobertura de suelo
• -Puntos de Control
• -Redes hidrosanitarias

En el caso del Modelo Colombiano, se hizo un equivalente platanizado, con los temas:

• -Catastro
• -Registro
• -Ordenamiento Territorial
• etc.

Luego se definieron su-temas:

•   -Objetos de Catastro:
•   -Punto de Control
•   -Predio (Incluye terreno y construcción)
•   -Límites administrativos
•   -Zonificación catastral
•   -Zonas homogéneas físicas
•   -Zonas económicas
•   -Etc.

Finalmente se ordenaron algunas normas del Modelo LADM acutal;, como por ejemplo, si se van a eliminar preposiciones, si las clases serán en plural… etc.  Se sugiere que los Topics sean en Plural, en tanto que las clases en singular.  Así, ya sobre la marcha, el modelo iba de esta forma:

TOPIC Puntos_de_control =

END Puntos_de_control;

TOPIC Predios =

  ! Punto de Limite

  ! Terreno, Construccion, …

END;

TOPIC Limites=

  ! Division Administrativa

  ! División Limite de area

END;

Luego se van desagregando tipos, subtipos y reglas; pareciera complejo, pero no lo es.  Con la variante que el modelo de Colombia tiene sus particularidades, en dos días ha sido posible construir el modelo INTERLIS del LADM construido en el mes de Marzo.  Definitivamente los latinoamericanos damos más vueltas, adicionalmente porque se han incluido en el modelo INTERLIS todos los dominios, tipos y subtipos; cosas que posiblemente con el tiempo se desagreguen.  Vean lo simple que es el modelo Holandés:

!!———————————————————–
!!
!! ISO 19152 LADM country profile NL modelled with INTERLIS 2
!!
!!———————————————————–
!! revision history
!!———————————————————–
!!
!! 03.02.2014/mg: initial version
!! 17.11.2014/mg: some syntax corrections
!!
!!———————————————————–
!!
!! (c) Swiss Land Management (www.swisslm.ch)
!!
!!———————————————————–

INTERLIS 2.3;

CONTRACTED MODEL LADM_NL (en)

   AT «http://www.swisslm.ch/models»
   VERSION «2014-02-03» =

   IMPORTS UNQUALIFIED ISO_Base;
   IMPORTS UNQUALIFIED ISO19107;
   IMPORTS UNQUALIFIED ISO19111;
   IMPORTS UNQUALIFIED ISO19115;
   IMPORTS UNQUALIFIED ISO19156;
   IMPORTS UNQUALIFIED LADM_Base;
   IMPORTS UNQUALIFIED LADM;

   DOMAIN   
       STRUCTURE UnknownValueType =
      END UnknownValueType;     

      CLASS NL_SpatialUnit (ABSTRACT) EXTENDS LADM.Spatial_Unit.LA_SpatialUnit =
         dimension (EXTENDED): LADM.Spatial_Unit.LA_DimensionType;
         landConsolidationInterest: LIST {0..5} OF UnknownValueType;
         purchasePrice: Currency;
         volume (EXTENDED): LADM.Spatial_Unit.LA_VolumeValue;
      END NL_SpatialUnit;

   TOPIC LADM_NL =

      CLASS NL_Party EXTENDS LADM.Party.LA_Party =
         name (EXTENDED): CharacterString;
         role (EXTENDED): LADM.Party.LA_PartyRoleType;
      END NL_Party;

      CLASS NL_AdminSourceDocument EXTENDS LADM.Administrative.LA_AdministrativeSource =
         claim: Currency;
         purchasePrice: Currency;
      END NL_AdminSourceDocument;

      CLASS NL_RRR (ABSTRACT) EXTENDS LADM.Administrative.LA_AdministrativeSource =
         description: CharacterString;
      END NL_RRR;

      CLASS NL_BAUnit EXTENDS LADM.Administrative.LA_BAUnit =
         name (EXTENDED): CharacterString;
      END NL_BAUnit;

      CLASS NL_RealRight EXTENDS NL_RRR =
         typePurchased: (other);
         typeSold: (other);
      END NL_RealRight;

      CLASS NL_Restriction EXTENDS NL_RRR =
      END NL_Restriction;

      CLASS NL_Mortgage EXTENDS LADM.Administrative.LA_Mortgage =
         description (EXTENDED): CharacterString;
      END NL_Mortgage;

      CLASS NL_Parcel EXTENDS NL_SpatialUnit =
      END NL_Parcel;

      CLASS NL_BuildingUnit EXTENDS NL_SpatialUnit =
      END NL_BuildingUnit;

      CLASS NL_Network EXTENDS LADM.Spatial_Unit.LA_LegalSpaceUtiliyNetwork =
         dimension (EXTENDED): LADM.Spatial_Unit.LA_DimensionType;
         landConsolidationInterest: LIST {0..5} OF CharacterStringListValue;
Y así consecuentemente hasta buscar el END LADM_NL

Entrarle a la internacionalización de INTERLIS en el contexto latinoamericano, nos parece un interesante reto del Instituto Agustín Codazzi y las demás instituciones vinculadas a la Administración de Tierras en Colombia, no solo por el apoyo en sí que representa la Cooperación Suiza sino el peso específico de la institucionalidad Colombiana en el contexto suramericano.  Creo que una buena adopción y extensión del modelo en los ámbitos de Catastro, vinculación con Registro Inmueble, Ordenamiento Territorial y la Infraestructura Colombiana de Datos Espaciales concentrará la mirada de países más allá del cono sur.

INTERLIS permitirá una facilidad relativa en la implementación del Land Administration Domain Model (ISO 19152), al menos en lo relativo a la interoperabilidad, especialmente porque acorta un tanto la ruta de adopción de los ficheros GML como formatos de intercambio, aprovechando las herramientas de chequeo, transferencia y validación.  Solo hay que imaginarse el potencial, considerando que Colombia con su nueva legislación va por iniciar un barrido de Catastro Multipropósito, en el que se requerirá herramientas para el control de calidad de los datos tanto de empresas privadas como profesionales certificados y cerca de 1.100 municipios que entrarán gradualmente de manera irreversible a un ciclo de delegación de competencias por parte del Catastro del IGAC o de los entes descentralizados… para lo que INTERLIS es sumamente funcional.

Y en definitiva, los geomáticos deben aprender a entender modelos, si no es así, GML, UML, LADM y estos acrónimos parecerán temas de programadores.

http://www.interlis.ch/index_e.htm