OrkanDB

Die Vielzahl und die zu erwartende Vielfalt der unterschiedlichen Daten erfordern die Dokumentation mit Hilfe von OrkanDB

Unter dem Aspekt einer koordinierten und zukunftsorientierten Kanalinstandhaltung stellt OrkanDB ein optimales Arbeitswerkzeug zur Dokumentation und Aktualisierung von Bestandsdaten und Inspektionsergebnissen dar. Sie bietet die Grundlage für den Lagenachweis, die Planung, den Bau, den Betrieb und den Unterhalt des Kanalnetzes und ist somit Hilfsmittel zur Instandhaltung und Anlagenüberwachung. Durch die entsprechende Eingliederung von Anwendungsprogrammen, wie z.B. Statistik, hydraulische Netzberechnungen, Wertermittlung oder Zustandsbewertung, bildet sie ein optimales Werkzeug für eine ingenieurmäßige, planungsbezogene Berarbeitung der gewonnenen Inspektionsergebnisse im Hinblick auf erforderliche Schadensbehebungskonzeptionen.

Zur Überprüfung der Daten und einer optimalen Weiterverarbeitung ist nach den heutigen technischen Möglichkeiten eine grafische Darstellung zwingend notwendig. Realisiert wird diese Form der Dokumentation der Daten durch ein QGIS gestütztes Kanalkataster, das durch eine entsprechende Schnittstellenkonfiguration mit vorhandenen Datenbanken gekoppelt werden kann. Definiert wird es als eine umfangreiche Sammlung von grafischen und alphanumerischen Daten, die für eine Dokumentation des Bestandes und Zustandes eines Kanalnetzes sowie dessen Fortschreibung und Aktualisierung notwendig ist .

In der Datenbasis werden alle erhobenen Daten zentral gespeichert und zum schnellen und gezielten Abruf bzw. zu Auswertungszwecken vorgehalten. Durch das Zusammenführen sämtlicher Daten können Mehrfachspeicherungen von Informationen (Redundanzen) bzw. das manuelle Führen unterschiedlicher, zeitlich überholter Daten ausgeschlossen werden. Für die Abspeicherung der Daten werden vorzugsweise relationale Datenbanksysteme eingesetzt.

Ein interaktiver Zugriff auf die Datenbank aus einer grafischen Oberfläche heraus gewährleistet eine einfache und zielorientierte Bearbeitung und Abfrage aller erhobenen Datensätze . Zusätzlich können aufgrund einer getroffenen Ebenendifferenzierung durch die mögliche Selektion von Daten thematische Karten für unterschiedliche Verwendungszwecke erstellt werden.

Der Einsatz eines Kanalkatasters ist überall dort von Vorteil, wo Anwendungen mit großen Datenmengen und notwendig kurzen Zugriffszeiten auf Daten vorliegen und gleichzeitig eine übersichtliche Datenverwaltung mit hohem Benutzerkomfort verlangt wird .

Das Kanalkataster ist somit gekennzeichnet durch die Verknüpfung von Daten, Texten und Bildern mit ihrer geografischen Lage zu einer Informationseinheit. Zusammen mit dem Indirekteinleiterkataster, das zur Überwachung der Abwasserableitung aus industriellen und gewerblichen Betrieben dient , wird es auch als Abwasserkataster bzw. Kanalinformationssystem bezeichnet.

Eingebunden werden kann ein Kanalinformationssystem in ein sogenanntes Geografisches Informationssystem (GIS). Darunter ist der Sammelbegriff für Informationsverarbeitungssysteme zur Erfassung, Verarbeitung, Verwaltung und Nutzung raumbezogener Daten zu verstehen. Ein solches GIS bildet den Grundstein für ein umfassendes Informationssystem, das neben den städtebaulichen Fragen, die Umweltplanung, den Tiefbau, die Vermessung sowie die Integration der Ver- und Entsorgungswirtschaft umfaßt. Geografische Informationssysteme ermöglichen, basierend auf einer zentralen Datenbank, den Aufbau umfassender und übergreifender Bestandsdokumentationen und Betriebsinformationssysteme, die den wachsenden Anforderungen der Leitungsbetreiber, dem Informationsbedarf der Gebietskörperschaften und den für die Sicherheit und den Umweltschutz zuständigen Stellen entsprechen

QGIS

QGIS

Ein freies Open-Source-Geographisches-Informationssystem

Quantum GIS (als QGIS abgekürzt) ist ein Open Source Geoinformationssystem zum Betrachten, Bearbeiten und Erfassen von räumlichen Daten.

QGIS ist GNU General Public License lizenziert und somit kann der in C++ geschriebene Programmcode an vielseitige und spezialisierte Bedürfnisse angepasst werden. Zudem bietet QGIS eine Plugin-Schnittstelle an, mit welcher das Programm um verschiedenste Funktionen erweitert werden kann. Plugins können mit C++ oder mit Python implementiert werden.

QGIS unterstützt gängige Vektor- und Rasterformate wie zum Beispiel Shapefile oder GeoTIFF, daneben aber auch Datenbanken wie PostGIS. Dank verschiedenen Plugins kann QGIS auch strukturierte Textdateien oder GPX Dateien lesen. Das GRASS GIS-Plugin erlaubt GRASS Datenbanken zu lesen und schreiben und sämtliche Funktionen von GRASS zu nutzen.

Aufgrund des relativ geringen Speicherbedarfs und dem damit einhergehenden geringen Anspruchs an die Hardware eignet sich QGIS auch für den Einsatz auf älterer Hardware bzw. kann parallel zu anderen Anwendungen laufen.

Quantum GIS läuft auf sehr unterschiedlichen Plattformen, wie Mac OS X, Linux, UNIX und Windows XP, wobei die Performance auf nicht-Windows Rechnern größer ist.

Screenshots

qgis

 

 

 

 

 

Mapbender & Co.

Nachdem Sie in den Bereichen Online GIS und Open Source  Informationen allgemeinerer Art erhalten haben, finden Sie hier konkrete Angaben basierend auf den Open Source Projekten UMN Mapserver und Mapbender

WebGIS Client Suite Mapbender

Mapbender ist ein Open Source basiertes Software-Projekt. Dabei handelt es sich um ein serverseitig implementiertes Framework für Verwaltung, Pflege, Management, Anzeige und Analyse von WebGIS Kartenwerken und deren Nutzern. Mapbender wird in großen Installationen als zentrales Instrument genutzt, um Kartendienste in dynamisch erzeugten Navigationsoberflächen zu verwalten und dabei gleichzeitig fein definierte Benutzerberechtigungen zu beachten. Das System wird von uns jedoch in erster Linie als Einzelplatzversion für Administratoren und Betreiber von Geodateninfrastrukturen verwendet.

Für den Einsatz in der öffentlichen Verwaltung stehen eine Vielzahl an speziellen Modulen bereit, dazu zählen Navigationskomponenten für Flurstücks- und Adress-Suche, eine ALB-Kopplung und umfangreiche Druckfunktionen, all dies immer unter der Maßgabe höchster Bedienerfreundlichkeit. Die Benutzerverwaltung ermöglicht es, einfache Informationszugänge zu definieren oder Fachanwender nach spezifischen Kriterien (z. B. nach Abteilungen oder Ämtern) in Gruppen zusammenzufassen und mit genau definierten Zugriffsrechten zu versehen.

Als Freie Software bietet Mapbender eine vollständige Offenheit der Programmierung. Der gesamte Quellcode liegt offen, kann angepasst, modifiziert und kostenfrei und legal unentgeltlich an Dritte weitergegeben werden, auch im Quellcode. Die Software kann sogar im Hostingbetrieb genutzt werden, ohne Lizenzkosten entrichten zu müssen.

Weitere Informationen zu Mapbender finden Sie auf der Projekthomepage. Bitte beachten Sie dort die Hinweise zum Download, Betrieb, Support und den Userlisten.

Kartendienst UMN MapServer

MapServer ist eine Open Source Entwicklungsumgebung für die Erstellung von Internet-Anwendungen mit dynamischen Karteninhalten. Der wahrscheinlich wichtigste Faktor für den Erfolg dieses Open Source Projektes ist die hervorragende weltweite Anwendergemeinschaft. MapServer ist kein eigenständiges GIS und will das auch nicht werden. Der Schwerpunkt der Entwicklung liegt auf Stabilität und Geschwindigkeit bei der Erzeugung von Kartenbildern und Vektordaten in vernetzten Umgebungen.

Über das Anzeigen von GIS-Daten hinaus erlaubt MapServer das Erstellen von interaktiven Kartenanwendungen. Der Minnesota DNR Recreation Compass enthält 10.000 Webseiten mit Berichten und Karten in einer einzigen Anwendung. Die gleiche Anwendung wird als „Kartengenerator“ für weitere Teile der Internetpräsenz eingesetzt, immer dort wo ein räumlicher Bezug entsteht.

Der MapServer wurde ursprünglich an der University of Minnesota (UMN) im ForNet Projekt in Kooperation mit der NASA und dem Minnesota Department of Natural Resources (MNDNR) entwickelt (deshalb ist er auch als „UMN MapServer“ bekannt). Derzeit wird MapServer vom TerraSIP Projekt beherbergt, einem durch die NASA finanzierten Projekt zwischen der UMN and dem Consortium of Land Management Interests.

Die Software wird durch eine wachsende, weltweit verteilte Gruppe von bald 20 Entwicklern gepflegt und weiterentwickelt. Die Finanzierung der Entwicklung und Wartung erfolgt durch eine heterogene Gruppe von Einzelpersonen, Firmen, der öffentlichen Verwaltung und Industrie.

Leistungsumfang

  • Fortgeschrittene digitale Kartographie
  • Maßstabsabhängige Darstellung und Applikationsausführung
  • Beschriftungsoption mit automatischer Positionierung
  • Vorlagengesteuerte, editierbare Ergebnisausgabe
  • TrueType Schrifttypen
  • Dynamische Kartenelemente (Maßstabsbalken, Übersichtskarte, Legende)
  • Thematische Kartographie mit logischen Klassen oder über reguläre Ausdrücke
  • Unterstützung von Skriptsprachen und Entwicklungsumgebungen
  • PHP, Python, Perl, Ruby, Java, and C#
  • Plattformunabhängigkeit
  • Linux, Windows, Mac OS X, Solaris and more
  • Unterstützung einer Vielzahl von Raster- und Vektorformaten
  • TIFF/GeoTIFF, EPPL7, und viele weitere über die GDAL
  • PostgreSQL/PostGIS, ESRI Shape-Dateien, ESRI ArcSDE, Oracle Spatial, MySQL und viele weitere über OGR
  • OGC (Open Geospatial Consortium) Standard-Schnittstellen
  • WMS (Client/Server), Non-Transactional WFS (Client/Server), WMC, WCS, Filter Encoding, SLD, GML
  • Umprojektion * On-the-fly Projektion mit 1000en von Koordinatensysteme über die Proj.4 Bibliothek

Open GIS im Intra- oder Internet – flexibel, pflegeleicht und wirtschaftlich

Zahlreiche Anbieter haben Möglichkeiten für den Online Bereich ihrer GIS-Programme geschaffen. Dabei wurden die Übergänge vom eigenen GIS zum eigenen Online-GIS häufig so gut wie möglich geklärt.

Ungelöst blieb hingegen häufig das Problem der Kommunikation zwischen Systemen verschiedener Hersteller. Zwar können in einer Übergangsphase sämtliche Daten aus dem GIS ohne Internet-Dienste in das GIS mit Internet-Diensten überführt werden. In der Regel ist man jedoch nur kurzzeitig bereitwillig die entstehenden Reibungsverlusten in Kauf zunehmen. Spätestens mit der erneuten Aktualisierung des Datenbestandes im GIS mit Internet-Diensten verstärkt sich das Verlangen nach Lösungen, die auch das andere GIS an die Internet-Dienst anschließen bzw. einen Internet-Dienst etablieren, der beide Systeme unterstützt.

Genau hier setzt Open GIS an. Die Zugriffswege von mehreren GIS zu vereinheitlichen oder zumindest einheitlich aussehen zu lassen, ist das Ziel. An dieser Stelle setzen auch die Bestrebungen des OpenGIS-Konsortiums an, die Interoperabilität von GIS zu fördern. Dies geschieht über Spezifikationen von Software-Schnittstellen, deren Umsetzung dann in der Hand der Hersteller liegt. Es ist vorgesehen, in Zukunft solche Open GIS-konformen Produkte mit einem Gütesiegel zu kennzeichnen.

horizontal rule

GIS (Geographische Informationssysteme) ermöglichen zahlreichen Anwendern eine optimale Präsentation wichtiger Informationen bezüglich ihrer verschiedenen Aufgabenstellungen. Open GIS haben gegenüber den Standard GIS Programmen vier entscheidende Vorteile:

bullet wirtschaftlich günstig
bullet pflegeleicht
bullet stets aktuell
bullet flexibel

Wirtschaftlich günstig

In den häufigsten Fällen dient die GIS Anwendung im Internet einem der folgenden zwei Aspekte:

bullet Öffentlichkeitsarbeit, Bürgerservice, Dienstleistung oder
bullet Teamarbeit in verwaltungsweiten und weltweiten Zusammenhängen innerhalb von Unternehmen oder Institutionen.

In jedem der Fälle wäre bei der Nutzung des herkömmlichen GIS die Anschaffung zahlreicher kostenintensiver Computerhard- und -software notwendig. Deren Nutzung in der Regel ebenfalls wieder kostenintensiv ist. Open GIS gestattet eine –  wirtschaftlich betrachtet – optimalere Anwendung, in vielen Fällen ohne teure Computersysteme und -programme. Die Betreibung ist ortsunabhängig und bedarf lediglich eines Computers mit Internetanschluss.

Die Daten und Informationen, die mittels eines Geographischen Informationssystems präsentiert werden sollen, liegen auf einem oder mehreren zentralen Servern. Auf diesem/n Server/n (bzw. Cluster/n) ist eine Server-Anwendung installiert, mit der beliebige GIS Projekte innerhalb weniger Minuten für eine Präsentation per Intra- oder Internet aufbereitet werden können.

Pflegeleichtigkeit

Präsentationen am Computer verlangen die Hinterlegung einer Vielzahl von Daten. Bisher wurden diese für jede Erhebung neu abgefragt, gesammelt, ausgewertet und am Ende präsentiert. Das bedurfte viel Zeit, Geld und Speicherplatz. Insbesondere bei der Bündelung von zahlreichen Fakten waren die Datenmassen enorm groß. Zahlreiche Daten befinden sich heute bereits auf verwendbaren Internetseiten. Diese können entsprechend Ihrer Angaben einbezogen werden. Somit ist es für Sie als Nutzer lediglich erforderlich, die Daten neu zu ermitteln und zu pflegen, die Sie nicht in der gewünschten Form im Internet aufgefunden haben.

Für die Bedienung der eingerichteten GIS-Oberfläche benötigen Sie keinerlei GIS Kenntnisse und der Computer ist einfach bedienbar.

Aktualität

Daten veraltern schnell und viele Erhebungen sind deshalb in kürzester Zeit unaktuell. Der Vorteil von Internetseiten ist, dass Nutzer ihre Aktualität erwarten. Dazu werden sie von den Anbietern gepflegt und enthaltene Daten meist in regelmäßigen Abständen aktualisiert. Ein Verweis bzw. ein Zugriff über den entsprechenden Link garantiert somit die Aktualität der benötigten Daten. Bedenkt man, dass die Anzahl der im Netz hinterlegten Karten, die mit Hilfe des Open GIS nutzbar sind,  immer weiter ansteigt, ist es dadurch möglich, seinen Kunden ein qualitativ sehr hochwertiges Informationsangebot zu bieten.

Flexibilität

Das Open GIS ist gegenüber den Veränderungen durch seine Anwender absolut unversperrt. Dank der Offenheit des Basissystems ist die Anpassung an deren spezifische Bedürfnisse erreichbar. In zahlreichen Fällen wird sogar eine optimale Problemlösung ermöglicht. Im Gegensatz dazu halten die Standard GIS Programme jeglichen Zugang zu der Software gesperrt und die Nutzer sind somit auf die vorgegebene Struktur beschränkt.

Als Serverkomponenten sind beispielsweise UMN MapServer (Open Source Software) oder SICAD/SD-Internet Map Service (SD-IMS) einsetzbar. Als Standard Client setzen wir z. B. Mapbender© ein, ebenfalls ein Open Source basiertes Software-Projekt. Mapbender© bietet eine Vielzahl nützlicher Komponenten; von diversen Such- und Navigationsfunktionen bis hin zur Digitalisierung von Vektorobjekten über das Netz.

Die Kombination verschiedener Software-Komponenten und -Philosophien (Kommerziell – Open Source) stellt aufgrund der Standardisierung im WebGIS-Bereich heute kein Problem mehr dar. Durch die Standardisierung im Web-GIS Bereich lassen sich in einem Client-Fenster auch Karten von verschiedenen Web-GIS Servern anzeigen. Das funktioniert auch gleichzeitig, d. h. Sie können z. B. in einem Kartenfenster Projekte aus einem UMN Mapserver oder einem ArcIMS Server mit Ebenen aus einem SICAD/SD-IMS Server transparent überlagern. Dafür ist keinerlei Datenkonvertierung notwendig.

Als eine ideale Hintergrundinformationen in einem GIS eignen sich Orthophotographien. Werden sie mit anderen Daten überlagert, können Differenzen umgehend festgestellt werden. Insbesondere wenn die Aktualität der Informationen wichtig ist, sind Orthophotographien somit eine sinnvolle Hilfe.

 

Klärschlammkataster KSKDB

Das Kreislaufwirtschaftsgesetz gibt der stofflichen Verwertung von Abfällen den Vorrang vor einer Beseitigung. Daher werden zunehmend Abfälle in der Landwirtschaft als Dünger oder zur Bodenverbesserung eingesetzt. Hierbei gelten Vorschriften verschiedener gesetzlicher Regelungen: neben dem Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz insbesondere die Klärschlamm-, die Bioabfall-, die Dünge-, die Düngemittelverordnung und das Bodenschutzrecht.

 

Die Aufgabe der KSKDB ist es die vielfältigen Informationen zusammenzutragen und durch die intelligente Verknüpfung gezielt weiter zu verteilen. So werden in einer Datenbank Landwirte, Schläge, Bodenanalysen, Schlammanalysen Kläranlagenbetreiber und Fuhrunternehmen zusammen verwaltet. Die intelligente Anbindung an Google runden Anwendung ab.

Durch die enge Einbindung dieser Verwaltungstätigkeit in die komplexe Anwendung wird für Landwirte und Verbraucher ein hohes Maß an Sicherheit in der Nahrungsmittelproduktion gewährleistet. Das Ziel ist es, im Vorwege auf Probleme durch fehlerhafte Düngung oder unerwünschte Schadstoffeinträge in die Böden hinzuweisen.

Ein wesentlicher Arbeitsschwerpunkt des Programms ist die Führung des Klärschlammkatasters. Darin werden alle angemeldeten landwirtschaftlichen Klärschlammverwertungen aufgenommen, einer fachlichen Prüfung unterzogen und dokumentiert.

Die Stellungnahmen für die Entscheidungen der zuständigen Unteren Abfallbehörden bei den Kreisen, die Lieferscheine und die Abrechnung werden automatisiert erstellt.