Geofachdatenintegration (GFDI) Arbeitsstand der Projektgruppe Umweltanwendungen Geographischer Informationssysteme (PG UGIS) des Bund/Länder-Arbeitskreises

Geofachdatenintegration (GFDI)Arbeitsstand der Projektgruppe „Umweltanwendungen Geographischer

Informationssysteme“ (PG UGIS) des Bund/Länder-Arbeitskreises Umweltinformationssysteme

Gesine Venebrügge

Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie M-V (LUNG)Dezernat Informations- und Telekommunikationstechnik,

Umweltinformationssystem

30.10.20023. Beratung IMA GDM M-V

Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie Mecklenburg-VorpommernG. Venebrügge

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Gliederung des Vortrags

• Definitionen FDI /GFDI

• Systematisierung der GFDI • Probleme der Fortschreibung und Historisierung (DLM 25) • Voraussetzungen für eine fortschreibungsfähige GFDI

(http://www.gis1.bv.tum.de/Aktuelles/GIS-Glossar/GIS-Glossar.htm)

(„Untersuchung von Lösungsansätzen der Geofachdatenintegration und Schlussfolgerungen“.- PG UGIS, 2002)

• Aktivitäten der PG UGIS bezüglich GFDI- Wasserwirtschaftliches Gewässernetz (WGN)

(Entwurf: „Konzeption und Aufbau eines wasserwirtschaftlichen Gewässernetzes“.- BW, 2002)

(Entwurf: „Umwelt-Objektartenkatalog UIS OK der PG UGIS“ 2002)- Objektartenkatalog für Umwelt-Fachdaten (UIS OK)

• Stand der GFDI (Zusammenfassung)



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Definitionen

• Datenintegration ist: „Die komplette Übernahme eines fremden Datenbestandes in die eigene Datenbank. Hier kommt es zu Problemen bei der Aktualität der Daten, da die Aktualisierung zunächst im externen Datenbestand erfolgt und dann an die eigene Datenbank angebracht werden muss. Außerdem ist die Anpassung des fremden Datenmodells an das eigene meist mit großem Aufwand verbunden. ....“

• Unter Geo-Fachdatenintegration (GFDI) ist eine „fort-schreibungsfähige Beziehung zwischen Geobasis- und Geofachdaten“ zu verstehen. ...“je nach dem Bedarf der Fachanwendungen sind unterschiedliche Integrationsgrade zu unterscheiden“.



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Geofachdatenintegration

Speicher„Fachdaten“

Speicher„Sekundär-

Daten“

Geofachdaten

Geobasisdaten

Kopplung

Speicher„Primär-Daten“

Landesvermessung Umweltverwaltung

Erstbezug / Fortschreibung

Rückführu

ng



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Systematisierung (I)

• Visualisierung: Nutzung der Geobasisdaten als HintergrundbildAnwendungsbeispiel: Dar-stellung einer Messstelle auf topographischem Hinter-grund (Rasterdaten); Nachfrage besteht nach DTK mit kurzen Aktualisierung-zyklen



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Systematisierung (II)

• Objektextraktion: Nutzung geometrisch unveränderter Objekt-ebenen

Anwendung: z.B. Administrative Grenzen (MV); Unzerschnittene Landschaftsräume (NRW)

Quelle: Basis-DLM



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Systematisierung (III)

• Identifikatorbezug: Verweis auf Fachdaten über geeignete Schlüssel

Anwendung: Ergänzung eines ATKIS-Objektes durch spezielle Fachinformationen, z.B. Verkehrskataster (ST)

Quelle: Basis-DLM

• Geometriebezug: direkte Nutzung von Geometrien oder GeometrieteilenAnwendung: eingeschränkte geobasisdatenkonforme Digitali-sierung, z.B. Aufbau eines Fachgewässernetzes (BW, MV)Quelle: Basis-DLM



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Probleme der Fortschreibung

Visualisierung: keine Fortschreibungsprobleme (Hintergrund wird ausgetauscht)

Objektextraktion: „geringe“ Fortschreibungsprobleme (Extrakte werden neu gerechnet)

Identifikatorbezug: automatisierte Fortschreibung ohne stabile Objektnummer nicht möglich Lösungsansätze:- speziell abgewandeltes EDBS-Format (BY) - eigene Schlüsselattribute wie Gewässerkennziffer (BW)

Geometriebezug: automatisierte Fortschreibung ohne Geometrie-Identifikator nicht möglich

dringender Diskussionsbedarf!



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Bezieher-Sekundär-Nachweis (BZSN)

Definition: • Eigenschaft der EDBS, Änderungen nachzuweisen

Bedarf:• Änderungsinformationen zu nutzen, wird in allen Bundesländern

dringend befürwortet

Umsetzung:• ein Praxistest (BB) ergab, dass sich Lösch- und Neueintragungs-

operationen auf mehr als 50% des fortzuschreibenden Datenbestandes auswirken. Folge: Komplettaustausch!

• M-V: Änderungsinformationen gehen bei der Umsetzung in das ArcInfo-Format verloren, z.Zt. kein BZSN für ArcInfo-Nutzer

Folge:• Erfahrungen liegen bislang nicht vor



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Rückführung von Fachdaten in den Geobasisdatenbestand

Bedarf besteht z.B. für:• Objektarten, deren Erfassungszuständigkeit außerhalb der

Landesvermessung liegt

• die Integration umweltspezifischer Geofachdaten in den Geobasis-datenbestand auf Basis übergreifender Objektartenkataloge

Durchführung:• Weder die technischen noch die inhaltlichen Voraussetzungen sind

bisher gegeben

Folge:• Integrierende Rückführung auf Basis der EDBS erfolgt z.Zt. nicht



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Probleme der Historisierung

Bedarf:• Zeitangaben zur Objektgültigkeit werden als notwendig angesehen

Umsetzung:• Historisierung ohne Objekt-Zeitstempel nicht möglich

Folge:• Archivierung des Gesamtbestandes in geeigneten Abständen

(jährlich)

• Archivierung der Objektextrakte in Abhängigkeit von fachlichen Anforderungen, z.B. Beginn der GFDI (Wasserwirtschaft MV)



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Voraussetzungen für eine fortschreibungsfähige GFDI (I)Änderungen im ATKIS-Modell

• Eindeutiger, von der Landesvermessung gepflegter Identifikator der Geobasisdatenobjekte

• Mitführen von Zeitangaben zur Objektgültigkeit

Objekt

Geobasis-Identifikator

Entstehungsdatum

Untergangsdatum

hat

hat

hat



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Voraussetzungen für eine fortschreibungsfähige GFDI (II)Anforderungen an Vermessungs- und Umweltverwaltungen sowie Software-

Hersteller

• Primär- und Sekundärdatenbestand (ArcInfo) der Geobasisdaten werden aufeinander abgestimmt (Fortführungsoperatoren für Sekundärdaten)

• Methoden für die Ermittlung der Geometrie-Identitäten werden definiert

• Regeln für die Übersetzung der Objektbedeutungen werden erarbeitet (Abstimmung von Objektarten-Katalogen)

• Die Aufnahme umweltspezifischer Fachschlüssel in die Geobasisdatendefinition wird geprüft (Verknüpfung definierter Geobasis- und Geofachdatenmodelle)



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Aktivitäten der PG UGIS bezüglich GFDI

• Umsetzung der GFDI, beispielhaft für den Objektbereich Gewässer Ziel: Erstellung einer länderübergreifenden Handlungsanleitung

1. Phase: Diskussion des Entwurfs „Konzeption und Aufbau eines wasserwirtschaftlichen Gewässernetzes“ (BW) und Rückmeldung der Änderungsanforderungen2. Phase: Abstimmung mit der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA)

• Abstimmung eines Umwelt-Objektartenkatalogs (UIS-OK)1. Phase: Diskussion des Entwurfs zum UIS-OK mit Fachanwendern2. Phase: Aufstellung eines UIS-OK auf Ebene der Objektarten3. Phase: Diskussion der Attributierung



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Wasserwirtschaftliches Gewässernetz (WGN) (I) Kernpunkte des Entwurfs

• Das topographische Gewässernetz des DLM 25 dient als Grundlage für die Geometrieführung des WGN:– Unterirdische Gewässerstrecken werden ergänzt– Fließrichtung wird kontrolliert, ggf. korrigiert– Mittelachsen für Gewässer > 12 m Breite, Gewässerkennziffer und

Kilometrierung werden eingeführt

• Das WGN wird von der Wasserwirtschaftsverwaltung (WWV) eingerichtet und fortgeschrieben

• Das WGN beschränkt sich auf die „wasserwirtschaftlich bedeutsamen“ Gewässer

• Das WGN wird der Vermessungsverwaltung (VV) „zur Führung und Haltung als ergänzte Basisgeometrie übergeben“

• wasserwirtschaftlich nicht bedeutsame Gewässer werden von der VV nach topographischen Gesichtspunkten erfasst und fortgeschrieben



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Wasserwirtschaftliches Gewässernetz (WGN) (II) vorläufige Reaktionen 1

Bayern: • Begrüßt das vorgeschlagenen Konzept uneingeschränkt, „das Vorgehen ist auf

der gleichen Linie wie das der Bayerischen Wasserwirtschaft“

Mecklenburg-Vorpommern: • Der Aufbau eines WGN erfolgt auf Basis des DLM 25 DLM25W

• Alle Bundeswasserstraßen sowie Gewässer I. und II. Ordnung werden aufgenommen

• Das DLM 25 wird mit wasserwirtschaftlich relevanten Geometrien und Attributen ergänzt

• Eine Abstimmung mit der VV sowie mit den Wasser- und Bodenverbänden ist erfolgt

• Zur Anbindung von Fachdaten wird ein Expertentreffen angeregt



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Wasserwirtschaftliches Gewässernetz (WGN) (III) vorläufige Reaktionen 2

Nordrhein-Westfalen: • Der Aufbau eines WGN auf Basis des DLM 25 ist abgeschlossen• Aufnahmekriterium war eine Gewässerlänge > 1 km• Eine Verknüpfung mit Fachdaten erfolgt über Gewässerkennziffer und

Stationierung• Eine Bereitstellung an das Landesvermessungsamt ist erfolgt• Der Rückfluss der Änderungen und Ergänzungen in das DLM 25 wird geprüft

Sachsen-Anhalt: • Das WGN befindet sich im Aufbau • Grundlage ist das DLM 25 (inkl. vorgeschriebener Attributierung)• Auswahlkriterium ist das Vorhandensein der Stand- und Fließgewässer im

DLM 25 • Die Verknüpfung mit Fachdaten erfolgt über Gewässer-(Abschnitts-)

Kennziffern und Koordinaten



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Umwelt-Objektartenkatalog (UIS OK) (I) Entwurf (Ausschnitt)

ObjektbereichObjektgruppe

11.1

WasserOberirdische Gewässer

Objektart 1.1.1

usw...

Wasserwirtschaftliches Gewässernetz

usw...


22.1

ABFALLAbfallanlagen

Objektart 2.1.1 Abfalldeponien

Objektbereich

Objektgruppe

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usw...

BODEN UND ALTLASTEN;

ROHSTOFFE UND BERGBAU



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Umwelt-Objektartenkatalog (II) vorläufiges Feedback: Ergänzungsvorschläge rot gekennzeichnet

Ausschnitt:


11.1

WasserOberirdische (limnische und marine) Gewässer

Objektart 1.1.1

usw...

Wasserwirtschaftliches Gewässernetz (WGN) (limnisch)

usw...


22.1

ABFALLAbfallentsorgungsanlagen

Objektart 2.1.1 Hausmülldeponie

2.1.2 Hausmüllverbrennungsanlage

2.1.3

usw...

Kompostierungsanlage

usw...



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Stand der GFDI (Zusammenfassung)

• Die Fortschreibung integrierter Datenbestände ist nicht gesichert• „veredelte“ Geobasisdatenextrakte werden z.Zt. parallel zu den

Primärdaten gepflegt• Eine Archivierung erfolgt nach Bearbeitungsständen, nicht nach

Gültigkeitsdatum• Die Erstellung eines WGN erfolgt auf Basis des DLM 25, die Erstellung

einer länderübergreifender Handlungsanleitung erfordert weitere Abstimmungen

• Die Diskussion des UIS OK – Entwurfs stößt allgemein auf positive Resonanz, befindet sich aber erst am Anfang



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Geofachdatenintegration (GFDI)

Vielen Dank für Ihr Interesse!Haben Sie weitere Fragen?

Landesamt für Umwelt, Naturschutz und GeologieURL: http://www.lung.mv-regierung.de

Dr. Gesine VenebrüggeTel.: (03843)777-434Fax.: (03843)777-639E-mail: [email protected]

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