GIS - TU Bergakademie Freiberg

Geo-Informationssysteme (GIS)
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
Raumbezogene Daten
• Heißt: es besteht ein Bezug zur tatsächlichen Lage
auf der Erdoberfläche
• Dieser ist definiert durch Koordinaten und ein
zugehöriges Koordinatensystem
Datenmodelle zur geometrischen
Darstellung der Geoobjekte
• Rastermodell: Matrix von Pixeln mit räumlicher
Positionsangabe durch das ZeilenSpaltensystem. 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
Raster
Vektor
Polgygon1
Punkt
Linie
Polygon
Punkt
X
Y
A
45
100
B
46
50
C
56
60
Umwandlung der Datenmodelle
Umwandlung
Vektoriesierung
Rasteriesierung
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…)
Sachdaten der Geoobjekte
• verbunden mit den Geoobjekten
• enthalten Informationen über die Geoojekte
• in relationalen Datenbanken abgebildet
• Z.B.: in Shape-Dateien:
eins-eins Beziehung
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)
Geodaten
• Geobasisdaten
– 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
Gewinnung von Geodaten
• direkt gewonnene Primärdaten
• Indirekt (aus Interpretation oder Analyse)
gewonnene Sekundärdaten
Primärdaten
• Als Primärdaten bezeichnet man alle
Geodaten die direkt gewonnen werden.
• Dazu gehören Vermessungsdaten und
einige Befliegungsdaten
Vermessung
• Terrestrische Vermessung:
Anhand eines vorhandenen Festpunktfeldes wird das Messgerät (Tachimeter)
ausgerichtet (orientiert), und dann können
mit dem Gerät beliebige Punkte in einer
Entfernung von bis zu 500m erfasst
werden.
Terrestrische Vermessung
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.
Terrestrische Laserscannner
Vermessung
• GPS-Vermessung:
Das Messgerät ist ein sehr präzises GPSGerät, bei dem sich die Genauigkeit der
Messwerte durch Empfang eines
Korrektursignals weiter erhöhen lässt.
GPS-Vermessung
Fernerkundungsverfahren
• Satelliten-Bilder
• Luftbilder
• Airborn-Laserscanning
Sekundärdaten
• Dazu gehören alle durch Interpretation von
Primärdaten gewonnenen Ergebnisse.
• z.B. Topographische Karten,
Landnutzungskartierung,
Beispiel Sekundärdaten: CIRKartierung
Web-GIS-Anwendungen
• Google-Maps
• Campus-GIS
• Navigationssysteme
Bereitstellung von Geodaten
• Bereitstellung durch Vermessungsämter,
Ingenieurbüros
• Kartendienste für Geodaten
• WMS – WebMapService
• WFS – WebFeatureService
Bereitstellung von Kartendiensten von Ämtern
http://www.landesvermessung.sachsen.de/ias/basis
karte/java/dispatch
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