Zum Aufbau länderkundlicher geographischer Informationssysteme

How should a regional Geographical Information System look like? This ought not to be a problem after various authors have pointed out the geographical roots in the development of GIS: the concept of layers of the regional scheme (Kilchenmann), the development of spatial concepts (Kainz) in general or concepts of landscape research (Dollinger). But in reality from the point of view of geography almost nothing has changed since the establishment of the first region - or country-related Geographical Information Systems. Since the beginning of this development the concept of layers of the regional scheme has proved to be worthwhile both as a basis for the compilation of inventories and a concept for data storage (layer structure). Geometric intersection and verious forms of information overlays have developed as a main methodology of GIS as well as the representation of results in maps, besides data- and methodbases, as an euqal constituent part of GIS as compared with general information systems. Current developments are characterized by an increasing specialization in the structure and application of GIS. More and more, one speaks of land, regional, environmental, channal, or communal information systems. Since geography, owing to its specific subject, can seldom contribute to them the term "Geographical" Information System will survive only as a generic term or will degenerate into a trade name for a group of software products. However, some approaches towards a regional GIS can be seen provided that not a restriction of the subject dealt with but a spatial delimitation of the area concerned, i. e. a region, a landscape or a country, in its complex structure is taken as a basis for the establishment of a concrete GIS. Steps in this direction, beside GIS developed in the 1960s for Canada, Switzerland and the federal states of the USA, are chiefly GIS for the Laender of Austria currently, being set up or first approaches towards GIS for developing countries. When geography regards and uses the information system bearing its name not only as a mere software package but brings its specific possibilities to bear and develops them further especially in the field of methodology, then the regional GIS in the form of a specific geoinformation system used in institutes, schools and appropriate authorities is not far off

Das CampusGIS der Universität zu Köln - webgestützte Geodatendienste für raumbezogene Anwendungen

Das CampusGIS der Universität zu Köln kann als Pilotprojekt für raumbezogene Anwendungen im universitären Umfeld verstanden werden. Es ist ein webgestütztes Geographisches Informationssystem (GIS), das die Online-Suche nach Personen, Gebäuden und Einrichtungen ermöglicht und die Abfrageergebnisse um raumbezogene Informationen erweitert. Mittels Geodatendiensten verbessert es die Orientierung auf dem Universitätsgelände. Neben Standard-GIS-Anwendungen wie der Attributabfrage und sowohl inhaltlicher als auch räumlicher Selektion bietet das CampusGIS Routenberechnungen für Fußgänger und Gehbehinderte. In Kombination mit Ortsbestimmungsmethoden kann das CampusGIS-Mobil ortsbezogene Dienste, location-based services (LBS), bereitstellen. Für das CampusGIS ist dies, insbesondere in Hinblick auf die steigende Mobilität unserer Gesellschaft und der Affinität der jüngeren Generation für mobile Endgeräte unverzichtbar. Als ortsbezogenes Dienstleistungsinstrument stellt das CampusGIS außerdem technische Gebäudepläne bereit. Die Anwendung CampusGIS-3D visualisiert die Universitätsgebäude dreidimensional. Das Modul CampusRundgänge präsentiert virtuelle Rundgänge. Sie zeigen an jeweils etwa sieben bis zehn Standorten Hintergrundinformationen zu verschiedenen Themen über die Universität zu Köln. Um die zahlreichen raumbezogenen Anwendungen anbieten zu können, wurden campusrelevante Geodaten erfasst. Sie ergänzen die amtlichen Geobasisdaten. Zusammen werden sie in einer Geodatenbank verwaltet und gepflegt. Seitens der Universitätsverwaltung werden alphanumerische Daten über Personen, Gebäude und Einrichtungen in relationalen Datenbanken vorgehalten. Das CampusGIS verknüpft diese Daten mit den Geodaten. Das System ist modular konzipiert, um die bestehenden Anwendungen jederzeit erweitern zu können. Die vorliegende Arbeit beschreibt die Konzeption und Entwicklung des CampusGIS. Diese Dokumentation ist eingebettet in den wissenschaftlichen Kontext webgestützter Geographischer Informationssysteme. Nach einer Einführung werden die Grundlagen von GIS, Internet und des daraus entstehenden WebGIS aufgezeigt. Darauf aufbauend werden die mithilfe von WebGIS angebotenen raumbezogenen Dienste betrachtet. Schwerpunkte sind dabei die Einsatzmöglichkeiten raumbezogener Anwendungen im universitären Umfeld. Es folgen Informationen zur Erfassung, Speicherung und Verwaltung von campusrelevanten Geodaten. Anschließend werden die analytischen Methoden und mathematischen Algorithmen diskutiert, die zur Beantwortung der raumbezogenen Fragestellungen herangezogen werden. Außerdem wird aufgezeigt, wie die Ergebnisse visualisiert und webgestützt präsentiert werden. Nach der detaillierten Darstellung der CampusGIS-Entwicklung wird das System mit ähnlichen WebGIS anderer Universitäten verglichen und die inhaltlichen sowie methodischen Ansätze diskutiert. Abschließend erfolgt eine Bewertung des CampusGIS auf Grundlage der Diskussion

Untersuchung zur Nutzung und Aktualisierung raumbezogener Daten im Katastrophenmanagement

Nur durch ein modernes Katastrophenmanagement kann der zunehmenden Bedrohung durch Katastrophen begegnet werden. Die wesentlichen Merkmale des Gefahrenabwehrsystems werden beschrieben. Die Möglichkeiten moderner (Geo)Informations- und Kommunikationssysteme zur Optimierung dieses Systems werden untersucht

Geografische Informationssysteme unter Berücksichtigung der Oracle Spatial Technik

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Überlieferungsbildung mit Geodaten : Überlegungen zur Bewertung von digitalen und analogen Unterlagen der Raumordnung und Landesplanung der SGD Nord in Koblenz : Transferarbeit des 55. wissenschaftlichen Lehrgangs an der Archivschule Marburg

Seit fast zwanzig Jahren diskutieren Archivare die Bewertung und Archivierung von Geodaten, also Daten mit Raumbezug, die vermehrt in digitaler Form vorliegen. Während die rechtlich relevanten Katasterunterlagen und Geobasisdaten der Vermessungsverwaltungen anfangs im Mittelpunkt standen, wendet sich die Aufmerksamkeit nun auch den Geofachdaten zu. Dabei handelt es sich um Geodaten, die im Rahmen der Verwaltungsarbeit entstehen und in Geoinformationssystemen (GIS) – datenbankbasierten Fachverfahren zur kartographischen Darstellung und Auswertung der Geodaten – gespeichert werden. Im Gegensatz zu analogen Karten können Geodaten mithilfe von Methoden der Digital Humanities, die unter Geisteswissenschaftlern immer häufiger zum Einsatz kommen, auf vielfältigere Art und Weise ausgewertet werden und auch bei komplexen statistischen Fragen der Sozial-, Wirtschafts- oder Umweltgeschichte relevant sein. Ein GIS soll auch im Zentrum dieser Arbeit stehen: ROK 25 ist ein Rauminformationssystem, das im Referat 41 für Raumordnung und Landesplanung der Struktur- und Genehmigungsdirektion Nord (SGD Nord) in Koblenz geführt wird, dessen Nutzung aber über das Internet allen Landesbehörden offensteht. Kreise und kreisfreie Städte sind als untere Planungsbehörden zudem editierberechtigt und können Daten über die von ihnen durchgeführten Verfahren selbstständig aktualisieren. ROK 25 wäre das bislang komplexeste Fachverfahren, das vom Landeshauptarchiv Koblenz (LHA) übernommen werden könnte. Die vorliegende Arbeit soll die Grundlagen dafür legen und den Einstieg in die zunächst komplex erscheinende Archivierung von Geodaten erleichtern. Im Mittelpunkt stehen einerseits das Fachverfahren selbst mit seinen Geodaten sowie konzeptionelle archivfachliche Überlegungen zur Überlieferungsbildung und Bewertung der Geodaten wie auch der Komplementärüberlieferung. Bei fünf Behördenbesuchen im Januar 2022 wurden Informationen über die Arbeit und Aktenführung des Referats 41, die Durchführung von Raumordnungsverfahren (Raumordnungsverfahren) im Allgemeinen, die Zusammensetzung der Geodaten und die Funktionsweise von ROK 25 gesammelt, worauf das zu erstellende Bewertungskonzept aufbauen kann. Dementsprechend ist die Transferarbeit in drei Hauptkapitel untergliedert: Die einführenden Grundlagenabschnitte sollen einen knappen technischen Überblick über Geodaten liefern sowie die Verwaltungspraxis in der Raumordnung und Landesplanung skizzieren. Im zweiten Teil steht die Anwendung von ROK 25 in der Verwaltungsarbeit im Mittelpunkt, während im dritten Kapitel der Umgang mit Geodaten aus archivischer Sicht thematisiert und konkrete Bewertungsvorschläge entwickelt werden sollen. Auch die rechtlichen Aspekte der Übernahme eines Fachverfahrens mit durchmischten Provenienzen sollen am Beispiel ROK 25 angesprochen werden, da in der Datenbank sowohl Daten von Kommunen als auch der SGD Nord als staatlicher Stelle enthalten sind. Aufgrund des vorgegebenen eingeschränkten Umfangs einer Transferarbeit wird auf technische Fragen der digitalen Langzeitarchivierung und Nutzung elektronischer Unterlagen weitgehend verzichtet

Digitale Analyse der Genauigkeit sowie der Erfassungs- und Darstellungsqualität von Altkarten aus Mecklenburg Vorpommern - dargestellt an den Kartenwerken von Wiebeking (ca. 1786) und Schmettau (ca. 1788)

Beginnend mit den Möglichkeiten der digitalen Datenerfassung analoger kartographischer Arbeiten und deren unter Umständen notwendigen digitalen Restaurierung werden Verfahren zur Einbindung von Altkarten in Geoinformationssysteme vorgestellt. Innerhalb dieses Kernpunktes wird gleichzeitig auf den qualitativen Aspekt der metrischen Genauigkeit zusammen mit einer zweckmäßigen Darstellung eingegangen. Neben diesem Qualitätskriterium werden die Karten aus dem Blickwinkel der topographischen und kartographischen Eigenschaften beleuchtet.Methods for the integration of historical maps in geographic information systems are presented, beginning with the possibilities for the digital data-capture of analogue cartographic works and the, in certain circumstances, necessary digital restoration. During this work- and time-intensive main theme, the qualitative aspects of metric accuracy and appropriate representation of such are considered. As well as these key quality criteria for the resulting data, the topographic and cartographic properties of the maps will be highlighted

Inventarisation der Kulturlandschaft mit Hilfe von Geographischen Informationssystemen (GIS) : Methodische Untersuchungen für historisch-geographische Forschungsaufgaben und für ein Kulturlandschaftskataster

In der vorliegenden Studie werden – bestimmt durch die Ziele und Aufgaben der Historischen Gegraphie, der als Angewandte Historische Geographie eine Mitwirkung bei der erhaltenden räumlichen Planung insbesondere durch Beiträge zu einer umfassenden Kulturlandschaftspflege zukommt – konzeptionelle Grundlagen für eine flächendeckende Inventarisation der Kulturlandschaft mit Hilfe von marktgängigen 2-dimensionalen, vektororientierten und auf dem Ebenenprinzip basierenden GIS mit relationalen Datenbanken entwickelt. Für eine modellhafte Abbildung der Kulturlandschaft und eine Beschreibung ihrer Entwicklung im GIS wird eine hierarchisch aufgebaute kulturlandschaftliche Gliederung zu Grunde gelegt, die das Erkennen größerer räumlicher Zusammenhänge der Kulturlandschaftsentwicklung unterstützt und vergleichend einer Typisierung von Raumausschnitten dienen kann. Die weiterführenden methodischen Untersuchungen zu GIS-Anwendungen beschränken sich dabei auf eine erste Aggregationsebene zur Inventarisierung von Kulturlandschaftselementen und Kulturlandschaftsbestandteilen und für eine Ausgegliederung von Kulturlandschaftsbereichen unter strukturellen und raumwirksamen Aspekten und in insgesamt großmaßstäbiger Betrachtungsweise. Im thematischen Teil des Datenmodells wird von einem funktionalen Ansatz ausgegangen: Für erfasste Kulturlandschaftselemente, -bestandteile und -bereiche werden aufgrund ihrer Stellung im Beziehungssystem und Wirkungsgefüge der Kulturlandschaft als primäre Merkmale zeitabhängig ihre Funktion und qualitativ abgestuft Veränderungen ihrer ursprünglichen Erscheinungsform bestimmt und betreffenden GIS-Objekten in Form einer Folge von Daten-Tripel {ZEIT, FUNKTION, FORM} als Sachdaten zugeordnet. Die Sachdaten zu den Merkmalen FUNKTION und FORM werden als numerisch codierte Schlüsselwerte gespeichert, die anhand von Klassifizierungsverfahren bestimmt und für das Merkmal FUNKTION in einem auf der vorgenommenen kulturlandschaftlichen Gliederung aufbauenden Objektklassenkatalog, für das Merkmal FORM tabellarisch niedergelegt sind. Der Umfang weiterer zu erfassender Sachdaten ist anwendungsorientiert bestimmt. Hervorzuheben sind die Einführung eines sekundären Merkmals, das thematisch vertiefend spezifische funktionale, physiognomische, genetische oder andere in historisch-geographischer Sicht bedeutende Merkmale beschreibt, und dessen klassifizierte Codierungen in einem zweiten Teil des Objektklassenkatalogs niedergelegt sind, und die Einführung eines Merkmals BEZUG, über das analysierte strukturelle Zuordnungen, d.h. genetisch, funktional und räumlich bestehende Beziehungen zwischen Objekten vollständig und eindeutig festgehalten werden. Es wird gezeigt, wie zu erfassende Daten im GIS in längsschnittlicher und querschnittlicher Erfassungsweise in relationalen Sachdatentabellen abgelegt und verwaltet und für Auswertungen z.B. in Form von durch Zeitschnitte bestimmten Situationskarten, von Kulturlandschaftswandelkarten und von Reliktkarten genutzt werden können. Eine umfassende Ermittlung von Bewertungskriterien und eine GIS-gestützte Anwendung von Bewertungsverfahren, wie sie im Rahmen der Kulturlandschaftspflege erforderlich werden, wird – bis auf im Zusammenhang mit dem funktionalen Ansatz sinnvolle Bewertungen bzw. Einstufungen z.B. zu den Merkmalen ERHALTUNG und SCHUTZ – nicht vorgenommen, es wird hierfür auf bereits vorliegende und einbeziehbare Forschungsergebnisse verwiesen. Die praktische Umsetzbarkeit des entwickelten Konzeptes wurde in empirisch begleitenden Untersuchungen, die gesondert veröffentlicht wurden und nicht Inhalt der vorliegenden Studie sind, erprobt

Computer-assisted building surveying as the basis for planning for existing buildings - studies in digital capture and model representation

Die Dissertation setzt sich mit der Aufarbeitung der Aufnahme vorhandener Bauwerke hinsichtlich der IT-Unterstützung des Aufnahmeprozesses, auswertbarer Gebäudemodelle und der Bereitstellung von Informationen für die Planung auseinander. In der Arbeit ist der Bauaufnahmeprozeß gegliedert worden sowie die entstehenden Informationsmengen analysiert. Untersuchungen des aufzunehmenden Gegenstandes, der Strukturierung, der Aufnahme – hinsichtlich der Aufnahmegeräte und –methoden- und der Präsentation dienten als Grundlage für eine IT-Unterstützung. Die Aufnahme erfolgt immer als ein Prozeß der Modellbildung. Als IT-Paradigma bietet sich die „Objektorientierte Modellierungstechnologie“ an. Diese wurde einer Bewertung unterzogen. Mit Hinblick auf den konkreten Sachverhalt der Bauaufnahme, wie imperfekte und schwer formalisierbare Informationen, sind Erweiterungen berücksichtigt worden. Aus den diskutierten Ansätzen wurde ein Systemkonzept abgeleitet und Teilaspekte exemplarisch realisiert.The dissertation concerns the surveying of existing buildings with particular regard to IT-support of the surveying process, evaluable building models, and the provision of information for planning professionals. The building surveying process is examined in its structure and the resulting data analysed. A detailed study of the built object and its structure, of the survey, its methods, tools and technology and the presentation serve as a basis for developing IT-support. The survey is seen as a process of model creation, based on the ‘object-oriented modelling’ IT-paradigm. This was evaluated with regard to building surveying and extended to allow the provision of imperfect and difficult to categorise information. A system concept was developed from the studied approaches and portions thereof realised as prototypes

2.5D-GIS und Geobasisdaten : Integration von Höheninformation und digitalen Situationsmodellen

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Computer-assisted building surveying as the basis for planning for existing buildings - studies in digital capture and model representation

Die Dissertation setzt sich mit der Aufarbeitung der Aufnahme vorhandener Bauwerke hinsichtlich der IT-Unterstützung des Aufnahmeprozesses, auswertbarer Gebäudemodelle und der Bereitstellung von Informationen für die Planung auseinander. In der Arbeit ist der Bauaufnahmeprozeß gegliedert worden sowie die entstehenden Informationsmengen analysiert. Untersuchungen des aufzunehmenden Gegenstandes, der Strukturierung, der Aufnahme – hinsichtlich der Aufnahmegeräte und –methoden- und der Präsentation dienten als Grundlage für eine IT-Unterstützung. Die Aufnahme erfolgt immer als ein Prozeß der Modellbildung. Als IT-Paradigma bietet sich die „Objektorientierte Modellierungstechnologie“ an. Diese wurde einer Bewertung unterzogen. Mit Hinblick auf den konkreten Sachverhalt der Bauaufnahme, wie imperfekte und schwer formalisierbare Informationen, sind Erweiterungen berücksichtigt worden. Aus den diskutierten Ansätzen wurde ein Systemkonzept abgeleitet und Teilaspekte exemplarisch realisiert.The dissertation concerns the surveying of existing buildings with particular regard to IT-support of the surveying process, evaluable building models, and the provision of information for planning professionals. The building surveying process is examined in its structure and the resulting data analysed. A detailed study of the built object and its structure, of the survey, its methods, tools and technology and the presentation serve as a basis for developing IT-support. The survey is seen as a process of model creation, based on the ‘object-oriented modelling’ IT-paradigm. This was evaluated with regard to building surveying and extended to allow the provision of imperfect and difficult to categorise information. A system concept was developed from the studied approaches and portions thereof realised as prototypes