Betrouwbare meetgegevens met Digitale Delta API 3.0

Het ontstaan van meerdere DD API’s

De 1^e versie van de Digitale Delta API-specificatie werd zo’n 8 jaar geleden ontwikkeld in opdracht van Rijkswaterstaat vanuit de behoefte om het doorzoeken van kwantitatieve data te standaardiseren. Geri Wolters, software ontwikkelaar/architect bij EcoSys, werd hier al in een vroeg stadium bij betrokken.

“De originele versie van de specificatie werd gebruikt voor het doorzoeken van tijdreeksen,” vertelt Geri. “Toen de behoefte ontstond om ook ecologische data (planten en dieren) te ontsluiten, bleek dat we dat niet konden combineren. Bij tijdreeksen heb je te maken met een vast tijdsinterval, een vaste locatie en een vaste parameter/grootheid van de meting. Bij ecologisch onderzoeken is dat vaak niet het geval. Dat onderzoek vindt vaak plaats in laboratoria en bovendien leg je bij ecologische metingen andere kenmerken vast, zoals de levensvorm, het levensstadium, etc. De zoekcriteria bij kwantitatieve data kunnen dus anders zijn dan bij kwalitatieve data.”

Om die reden werd een variant, de DD-ECO API-specificatie, ontwikkeld waarmee werd toegespitst op niet-tijdsreeksen. Daarna volgden meerdere versies en varianten van de Digitale Delta API.

De kracht van de DD API Community

In 2022 werd het beheer van de Digitale Delta API-specificatie bij het Informatiehuis Water belegd en werd de Digitale Delta API Community anders ingericht. Tot 2022 bestond die hoofdzakelijk uit marktaanbieders van API’s. Tegenwoordig nemen gebruikers, ontwikkelaars en marktpartijen deel aan de community om wensen, kennis en ervaring uit te wisselen over de implementaties en doorontwikkeling van de DD API. Jeroen Gerrits (VORtech) is trekker van de DD API Community.

“Dat nu ook gebruikers aan tafel zitten, maakt de community sterk,” vertelt Jeroen. “Voorheen was er een grote afhankelijkheid van marktpartijen die hun eigen API’s hebben. Dat zorgde voor afhankelijkheid van specifieke software, terwijl er binnen de community behoefte is aan één sterke API voor de watersector zónder productbinding. Nu er een breed gedragen en duidelijke behoefte vanuit de waterbeheerders is gedefinieerd, is er een grote(re) stimulans voor marktpartijen om gebruik te maken van de DD API.”

Van fragmentatie naar harmonisatie

In 2023 maakte het ministerie van Binnenlandse Zaken budget beschikbaar voor onderzoek naar de mogelijkheden tot integratie van de diverse DD API-varianten, de opzet van API-specificatie volgens (inter)nationale standaarden en de ontwikkeling van een Proof of Concept om aannames te toetsen en bevindingen aan te tonen. 

Dolf Daal, coördinator Digitale Delta bij het Informatiehuis Water, vertelt: “Het onderzoek gaf een positief antwoord op de onderzoeksvragen die vanuit de community waren gesteld. Samengevat kwam dat neer op: Ja, de verschillende DD API’s kunnen goed verenigd worden in één uniforme API-specificatie, en ja, het is mogelijk om aan te sluiten bij (inter)nationale standaarden die van belang zijn voor de watersector! Die uitkomst gaf de Digitale Delta API een helder toekomstperspectief.”

Digitale Delta API-specificatie 3.0 volgt (inter)nationale standaarden

Het Proof of Concept dat tijdens het onderzoek werd gebruikt, is inmiddels doorontwikkeld tot de Digitale Delta API-specificatie 3.0 en een open source prototype dat als basis kan dienen voor implementaties. Een API omvat een set van definities en regels op basis waarvan data gevraagd en geleverd wordt. De DD API-specificatie is gebaseerd op OMS (de 19156:2023 standaard voor Observations, Measurements and Samples) en voldoet aan diverse (inter)nationale standaarden die van belang zijn voor gegevensuitwisseling binnen en door de watersector, zoals OData, TimeseriesML, CoverageJSON, OAuth2.0 en de standaard voor API’s van het Forum Standaardisatie.

Voor de betekenis van de datavelden wordt gebruik gemaakt van de termen en definities uit:

• de Aquo-standaard voor waterdata,
• de TWN-lijst (Taxa Waterbeheer Nederland),
• netCDF voor (wetenschappelijke) data voor hydrologische en meteorologische toepassingen,
• de door het KNMI gevolgde richtlijnen van de Wereld Meteorologische Organisatie (WMO).

Jeroen: “De diverse standaarden vullen elkaar aan. Bijvoorbeeld: Als mensen woorden gebruiken om waterdata te beschrijven, wordt de Aquo-standaard gebruikt. Maar de Aquo beschrijft niet hoe je een tijdreeks representeert in een JSON-formaat; daarvoor gebruiken we een andere standaard.”

Geri: “Een enorm pluspunt is dat we gebruik konden maken van OData (Open Data Protocol) voor metingen. Dat is een OASIS/ISO-standaard waarmee je data kunt doorzoeken en filteren. Een app of een website maakt gebruik van een OData-definitie en de leverancier die de DD API heeft geïmplementeerd, interpreteert dat en geeft de juiste data terug.”

Toepassingsmogelijkheden in volle breedte 

De DD API-specificatie 3.0 is breed toepasbaar. De uitwisseling van verschillende soorten meetdata (zoals tijdreeksen, rasterdata en verwachtingen) wordt ondersteund voor meerdere toepassingsgebieden (waterkwaliteit, waterkwantiteit, ecologie en waterzuivering). De zoek- en filtermechanismen zijn voor al deze toepassingen hetzelfde. De Digitale Delta API kan dan ook grote toegevoegde waarde hebben voor alle waterbeheerders die metingen/verwachtingen nodig hebben om waterbeherend werk te kunnen uitvoeren. “Belangrijk was de wens om ervoor te zorgen dat de DD API internationaal toepasbaar is,” zegt Jeroen. “De primaire belanghebbenden zijn de Nederlandse waterbeheerders en gebruikers maar waterbeheer houdt niet op bij de grens!”

Toepassing van de DD API is interessant voor aanbieders én afnemers. Waterbeheerders, overheden en organisaties als het Informatiehuis Water hebben als publieke taak om waterdata beschikbaar te stellen. Zij kunnen daarvoor de DD API gebruiken. Daarnaast kan iedereen áfnemer van data zijn; diezelfde waterbeheerders en overheden, maar ook onderzoekers en particulieren. De kracht van de DD API ten opzichte van generieke API’s is de aansluiting op standaarden die specifiek van belang zijn op het waterdomein en de eenvoud van de toepassing.

Inmiddels staan diverse implementaties van de DD API 3.0 in de startblokken. Bij AquaDesk is de DD API inmiddels in gebruik, bij laboratorium AQUON loopt een test met het ontsluiten van sensordata, het Informatiehuis Water werkt aan de implementatie van de DD API in het vernieuwde Waterkwaliteitsportaal en Rijkswaterstaat onderzoekt de mogelijke implementatie bij het Landelijk Meetnet Water en bij WADAR, een database met fysische en chemische parameters. Jeroen: “In principe kunnen partijen op basis van de specificatie zelf een implementatie maken, maar er komen regelmatig ondersteuningsvragen.” Dolf vult aan: “Ik zie het als een taak van het Informatiehuis Water om die ondersteuning te bieden en om te voorkomen dat er weer allerlei verschillende versies en implementaties ontstaan.”

Ondertussen wordt gekeken naar een gereguleerde groei van de API-specificatie. Geri: “We denken bijvoorbeeld aan het toevoegen van specificaties voor de aanlevering van data door laboratoria aan waterbeheerders en aan ondersteuning van zogenaamde ‘publish/subscribe-functionaliteit’. Daarbij hoeft een data-afnemer niet telkens te vragen naar de laatste meetgegevens, maar stuurt de API een bericht naar de afnemer met de gevraagde informatie.”

Meer weten? Kijk op Digitale Delta API | Informatiehuis Water (ihw.nl).