Geo-Informationssysteme (GIS)

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1 Geo-Informationssysteme (GIS)

2 Ein GIS ist ein Programm zur:
Computergestützten Verarbeitung und Verwaltung raumbezogener Daten Speicherung, Editierung und graphischen Darstellung raumbezogener Daten und ihrer verknüpften Daten (Sachdaten) Raumbezogene und Attributbezogene Berechnungen und Analysen Erstellung von thematischen Karten

3 Raumbezogene Daten Heißt: es besteht ein Bezug zur tatsächlichen Lage auf der Erdoberfläche Dieser ist definiert durch Koordinaten und ein zugehöriges Koordinatensystem

4 Datenmodelle zur geometrischen Darstellung der Geoobjekte
Rastermodell: Matrix von Pixeln mit räumlicher Positionsangabe durch das Zeilen-Spaltensystem. Die Pixel tragen die Bildinformation (z.B. Höhenwerte eines DGMs…) Vektormodell: geometrische Darstellung durch kartesische Koordinaten (X,Y): Punkte - z.B. Messstellen, geol. Aufschlüsse Linien - z.B. Flüsse, Straßen, Leitungen Polygone - z.B. Gebäude, Äcker, Wälder

5 Raster Vektor Punkt Linie Polygon Polgygon1 Punkt X Y A 45 100 B 46 50
C 56 60 Punkt Linie Polygon Vektor

6 Umwandlung der Datenmodelle
Rasteriesierung Vektoriesierung

7 Geoobjekte = Geometriedaten + Sachdaten
Geometriedaten: sorgen für den Raumbezug sowie die geometrische Definition eines raumbezogenen Objekts (bzw. Geoobjektes) Sachdaten: geben den thematischen Inhalt eines raumbezogenen Objekts (Konzentation…)

8 Sachdaten der Geoobjekte
verbunden mit den Geoobjekten enthalten Informationen über die Geoojekte in relationalen Datenbanken abgebildet Z.B.: in Shape-Dateien: eins-eins Beziehung

9 Pixel: Informationsträger des Rastermodelles
In einem DGM: Information = Höhenwert Brush Water Barrenland Agriculture Forest Sachdaten aller Pixel, die den Wert 4 besitzen 1 Pixel enthält den Wert 4 (mit einer Farbe verbunden)

10 Geodaten Geobasisdaten Geofachdaten
Alle Daten welche eine räumliche Einordnung unserer Daten ermöglichen z.B. Topographische Karten, Luftbilder Geofachdaten Alle Daten die unsere spezifische Problemstellung betreffen z.B. Messdaten, Liegenschaften, Vermessungen

11 Gewinnung von Geodaten
direkt gewonnene Primärdaten Indirekt (aus Interpretation oder Analyse) gewonnene Sekundärdaten

12 Primärdaten Als Primärdaten bezeichnet man alle Geodaten die direkt gewonnen werden. Dazu gehören Vermessungsdaten und einige Befliegungsdaten

13 Vermessung Terrestrische Vermessung:
Anhand eines vorhandenen Festpunkt-feldes wird das Messgerät (Tachimeter) ausgerichtet (orientiert), und dann können mit dem Gerät beliebige Punkte in einer Entfernung von bis zu 500m erfasst werden. Dieses Festpunktfeld ist in DL flächendeckend ausgebaut. Gerät misst Entfernung und winkel. Genauigkeit mm-Bereich

14 Terrestrische Vermessung

15 Vermessung Laserscanning:
Messgerät ist der Laserscanner welcher ähnlich dem Tachimeter positioniert wird, danach jedoch nach Vorgaben entweder einen Bereich oder das gesamte Umfeld automatisch erfasst. Die erfassten Punkte werden direkt auf der Festplatte eines angeschlossenen Laptop gespeichert. Sehr schnelle Erfassung komplizierter Verhältnisse Jedoch hoher nachbearbeitungsaufwand Enorme Datenmengen

16 Terrestrische Laserscannner

17 Vermessung GPS-Vermessung:
Das Messgerät ist ein sehr präzises GPS-Gerät, bei dem sich die Genauigkeit der Messwerte durch Empfang eines Korrektursignals weiter erhöhen lässt. Unabhängig von Festpunktfeld Mit eingebautem Mobiltelefon ist der empfang eines Korrektursignals möglich, Genauigkeit mit Korrektursignal bis 2 cm Erklärung Referenzstationen, korrektursignal Langzeitmessung: mm-genauigkeit, Plattenbewegungen können nachgewiesen werden

18 GPS-Vermessung

19 Fernerkundungsverfahren
Satelliten-Bilder Luftbilder Airborn-Laserscanning Mit Multispectralscannern

20 Sekundärdaten Dazu gehören alle durch Interpretation von Primärdaten gewonnenen Ergebnisse. z.B. Topographische Karten, Landnutzungskartierung,

21 Beispiel Sekundärdaten: CIR-Kartierung

22 Web-GIS-Anwendungen Google-Maps Campus-GIS Navigationssysteme

23 Bereitstellung von Geodaten
Bereitstellung durch Vermessungsämter, Ingenieurbüros Kartendienste für Geodaten WMS – WebMapService WFS – WebFeatureService Bereitstellung von Kartendiensten von Ämtern Bereitstellung durch Vermessungsämter, Ingenieurbüros: Topografische Karten,