home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Ham Radio 2000 #2 / Ham Radio 2000 - Volume 2.iso / HAMV2 / MISC / GCMWIN22 / MWDBII.DOC < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1996-07-23  |  11.6 KB  |  243 lines
  1.                       Micro World Data Bank II (MWDB-II)
  2.  
  3.                                  Introduction
  4.                                  ============
  5.  
  6.           The full WDB-II is a digitial map data base produced by the
  7.      Central Intelligence Agency (CIA) and distributed by the National
  8.      Technical Information Service (NTIS), U.S.  Department of Commerce,
  9.      5285 Port Royal Road, Springfield, VA, 22161.  Micro WDB-II is a
  10.      highly compressed version which is suitable for use on micro
  11.      computers and was put in this configuration by Micro Doc.  Before
  12.      describing Micro WDB-II a few words should be said about the source
  13.      file - WDB-II.  The following paragraphs are paraphrased from the
  14.      NTIS overview of WDB-II.
  15.  
  16.              WDB-II is a digitial representation of the world
  17.         coastlines and boundries suitable for use in automated mapping
  18.         systems.  It contains approximately six million discrete
  19.         geographic points and was digitized using all available sources
  20.         of information.  Map scales used range from 1:750,000 to
  21.         1:4,000,000 with a nominal scale of 1:3,000,000.  These points
  22.         are grouped by and identified as describing (1) coast lines,
  23.         (2) country boundries, (3) state boundries (USA only), (4)
  24.         islands, (5) lakes, and (6) rivers.  Each of these groupings is
  25.         further broken down into features and subordinate
  26.         classifications/ranks.  These ranks are hierarchically
  27.         structured, and are also used for plotting symbol definition.
  28.  
  29.              WDB-II, as provided by NTIS, is in a 20 character format
  30.         on five 9 track EBCDIC one-half inch magnetic tapes.  This data
  31.         base consists of two types of records, one for the line segment
  32.         identifier data, and the other for the latitude and longitude
  33.         values of each discrete point making up the line segment.  In
  34.         this format latitude and longitude values are recorded only as
  35.         integers in degrees, minutes, and seconds.  WDB-II is available
  36.         for $660.00 (Order Number PB-271 874 SET/HBG).
  37.  
  38.           Clearly, WDB-II is an excellent data source when making large (4
  39.      x 6 foot) plots on a mainframe or minicomputer.  It is, however,
  40.      somewhat large (150 - 200 megabytes) for use on microcomputers.  Even
  41.      on the larger commercial online graphics systems, many points have to
  42.      be filtered out before generating displays.  For this reason many
  43.      people have spent considerable time over the past to filter and
  44.      compress this data into a form which could be used in desktop
  45.      computers.  To these people we wish to express our appreciation -
  46.      particularly Antonio Riveria who provided us with a copy of the
  47.      latest download of the file.
  48.  
  49.  
  50.                               Background
  51.                               ==========
  52.  
  53.           The present version began as a three megabyte ASCII text file
  54.      which contained some 179,000 points selected from all six of the line
  55.      types described above.  This file was then converted into a sixteen
  56.      bit integer format which reduced the size to just over one megabyte.
  57.      Since this was still a little large for most five inch disk formats
  58.      the file was divided into six files - one for each of the six line
  59.      types.  The coast line file was further divided into two files as it
  60.      was over 400 KB.  With this processing completed the file was
  61.      configured such that it could be readily moved to most desk top
  62.      microcomputers using the MSDOS disk format.  The following table
  63.      provides a brief statistical overview of the six line types which are
  64.      contained in the data base.
  65.  
  66.  
  67.                         Micro WDB-II File Composition
  68.                         =============================
  69.  
  70.          Detail  COAST  COUNTRY  STATE  ISLAND   LAKE   RIVER   Total
  71.          Level   .PNT   .PNT     .PNT   .PNT     .PNT   .PNT
  72.  
  73.            1     29150     8573    798   13781    5886   11146  69339
  74.            2     35077    10172    959   16077    7080   13217  82599
  75.            3      5470     1496    153    2524    1023    1817  12526
  76.            4      4000     1249    101    1945     820    1254   9502
  77.            5      1478      869    248     844     309     760   5365
  78.          Total   75175    22359   2259   35171   15118   28194 179331
  79.  
  80.          Lines     208      301    111     344     103     196   1263
  81.  
  82.          Size (KB) 449      134     14     211      90     169   1067
  83.  
  84.           The above table shows the number of points which are in each
  85.      file and for each level of detail.  It also shows the number of line
  86.      segments in each file and the file sizes in kilobytes.
  87.  
  88.           Detail level 5 contains the fewest points and produces the least
  89.      detailed graphics image.  The points at each level of detail are
  90.      additive to the points at all lower levels.  For example, when using
  91.      detail level 4 the points from both levels 4 and 5 must be used /
  92.      retrieved.  Therefore, if one were drawing coast lines at detail
  93.      level 4, a total of 5478 (4000 + 1478) points would be processed.
  94.      These 5487 points will describe 208 line segments of various lengths.
  95.  
  96.           Note that the same number of line segments exist at all levels
  97.      of detail.  For example, regardless of which level of detail is
  98.      selected, there will always be 208 line segments described by the
  99.      coast line data file.  In some cases, mostly in the islands file,
  100.      line segments degenerate to single points at the lower levels of
  101.      detail.  Therefore, programs which process this data must check to
  102.      see whether each line segment header record is followed by a point
  103.      record or another line segment record.  More will be said about this
  104.      later.
  105.  
  106.           Actual use of the data in these files has shown that most
  107.      displays which cover a reasonably large area do not need all of the
  108.      detail provided at level 1.  A large area would be a major portion of
  109.      the U.S.  For large area plots level 3 or 4 is normally sufficient
  110.      and greatly reduces the number of points which must be processed.  To
  111.      support generation of large area displays, four composit files were
  112.      created.  These are WDB3.ALL, WDB4.ALL, WDB5.ALL, and WDB5.CCI.  The
  113.      first three contain all line types for the indicated detail level
  114.      (WDB3.ALL is level 3, etc.).  WDB5.CCI contains only country, coast
  115.      line, and island line segments and is intended for 'quick and dirty'
  116.      testing work.
  117.  
  118.                          Micro WDB-II Composite Files
  119.                          ============================
  120.  
  121.                       Detail   WDB3   WDB4   WDB5   WDB5
  122.                       Level    .ALL   .ALL   .ALL   .CCI
  123.         
  124.                         3     12480      0      0      0
  125.                         4      9365   9502      0      0
  126.                         5      4315   5365   4315   3664
  127.                       Total   26160  14867   4315   3664
  128.              
  129.                       Lines    1263   1263   1263    853
  130.  
  131.                       Size (KB) 157     82     25     17
  132.  
  133.  
  134.  
  135.                    Micro WDB-II File and Record Structures
  136.                    =======================================
  137.  
  138.           All Micro WDB-II files are sequential files composed of fixed
  139.      length six byte records which can be accessed randomly.  Each record
  140.      is composed of three 16-bit signed integer fields which can be read
  141.      by all microcomputer languages.  There are no record seperators used
  142.      in these files.  The record layout is :
  143.  
  144.                        | Code | Latitude | Longitude |
  145.  
  146.      In Pascal, the record definition is :
  147.  
  148.      POINT = RECORD
  149.                CODE      : INTEGER;
  150.                LATITUDE  : INTEGER;
  151.                LONGITUDE : INTEGER;
  152.              END;
  153.  
  154.           Within the MWDBII files the records are stored as shown below.
  155.      In some cases there may be hundreds of points in a single line
  156.      segment.  In other cases there may be consecutive header records
  157.      which locate individual points to be plotted.
  158.  
  159.      |Header|Point1|Point2|PointN|Header|Point1|Point2|PointN|Header
  160.      |Point1|Point2|Header|Header|Header|Point1|Point2|PointN|
  161.  
  162.  
  163.           The same format is used for both the line header records and
  164.      point records.  The usage of each field is as follows :
  165.  
  166.  
  167.                               Field Definitions
  168.                               =================
  169.  
  170.      CODE - Line Header Records.
  171.  
  172.      The CODE field is used to :
  173.  
  174.         1.  Identify the type of line segment which is described by
  175.             the point records which follow it,
  176.  
  177.         2.  Identify the line or point within the line type, and
  178.  
  179.         3.  Provide the coordinates if the record describes a point.
  180.  
  181.           In header records the CODE field is always a positive four digit
  182.      number in the form of : ABBB where
  183.  
  184.           A =                         BBB =           CODE =
  185.             1 = Coast lines         001 -> 208     1001 -> 1208
  186.             2 = Country boundries   001 -> 301     2001 -> 2301
  187.             4 = State boundries     001 -> 111     4001 -> 4111
  188.             5 = Islands             001 -> 344     5001 -> 5344
  189.             6 = Lakes               001 -> 103     6001 -> 6103
  190.             7 = Rivers              001 -> 196     7001 -> 7196
  191.  
  192.  
  193.      CODE - Point records.
  194.  
  195.           In point records the CODE field contains the detail level.  The
  196.      detail level is a value in the range of 1 through 5.  To properly
  197.      retrieve points at any detail level use the following comparison :
  198.  
  199.         IF CODE >= DESIRED_DETAIL_LEVEL THEN ...
  200.  
  201.  
  202.      LATITUDE and LONGITUDE - In both header and point records.
  203.  
  204.           The latitude and longitude fields contain the coordinate values
  205.      expressed in signed minutes.  The values in these fields are computed
  206.      with the formula COORD_VALUE := (Degrees * 60) + Minutes.  Thus, the
  207.      ranges of coordinate values in MWDBII are :
  208.  
  209.       90 00N =    5400
  210.       90 00S =   -5400
  211.      180 00E =   10800
  212.      180 00W =  -10800
  213.  
  214.           MWDBII uses the standard four quadrant cartesian coordinate
  215.      system in which north, south, east, and west are referenced to the
  216.      equator and the Greenwich meridian.
  217.  
  218.           When a header record is followed by point records the
  219.      coordinates in the header record are the beginning of the line.  When
  220.      a header record is followed by another header record then the
  221.      coordinates in the header record should be plotted as a single point.
  222.      When working at low levels of detail it is common to find multiple
  223.      consecutive header records which locate isolated points.  There may
  224.      also be gaps between some of the lines.
  225.  
  226.           This documentation and the associated files are placed in the
  227.      public domain and may incorporated into other products without fee so
  228.      long as appropriate credits are included.  An appropriate credit line
  229.      would be - "This product contains/uses data and/or code placed in the
  230.      public domain by Fred Pospeschil and Antonio Riveria.  Original
  231.      coordinate data was created by the Central Intelligence Agency."
  232.  
  233.           All programs were compiled with MS Pascal Version 3.20.
  234.      Graphics support was from Flexi-Graph, New Orleans General Data
  235.      Services, 7230 Chadbourne Drive, New Orleans, LA 70126 and Micro Doc,
  236.      3108 Jackson St., Bellevue, NE 68005.
  237.  
  238.           ALL USERS OF THESE MATERIALS ARE TOTALLY RESPONSIBLE FOR THEIR
  239.      USE AS THESE MATERIALS ARE PROVIDED WITHOUT EITHER EXPRESS OR IMPLIED
  240.      WARRANTIES OF ANY KIND.
  241.  
  242.  
  243.