Seminar Geoinformation WS 01/02 07.01.2002

Seminar Geoinformation
WS 01/02
07.01.2002
Themenbereich 7: Standortfragen
Thema 7.3: Standortsuche
Betreuerteam: Matthias Backes & Udo Quadt
von und mit Steffen Strumpen
Vortragsübersicht
1. Vorstellung des Beispiels
2. Standortkriterien
3. Buffer (Puffer)
4. Spatial Join
5. Ergebnis
1.Vorstellung des Beispiels
Vorstellung des Beispiels
Standortsuche für eine Apotheke in der Stadt Pulheim
Fragestellung: Wo eröffnet man in Pulheim eine Apotheke?
Standortübersicht
Kurze Übersicht über die Struktur des Suchgebietes
Lage: nordwestlich von Köln
Einwohner:
insgesamt 50.000
Stadt Pulheim 23.000
Verkehr:
DB-Anschluß
BAB-Anschluß
Standortübersicht
Standortübersicht
Überblick Wohnen / Versorgung / Industrie
2. Standortkriterien
Standortkriterien
Welche Auswahlkriterien müssen beachtet werden?
a) Beschränkungen durch den Bebauungsplan
b) Lage bestehender Apotheken
c) Lage der Ärzte
d) Lage der Geschäfte
e) Kauf- und Mietpreisniveau
Zusammenfassung
Der neue Standort muß / sollte...
Bplan
true
...im
vom= Bebauungsplan
erlaubten Gebiet liegen.
Entfernung
Apotheke >von
100m
...einen
Mindestabstand
100m zur nächsten Apotheke haben.
Entfernung100m
Arzt <
100m
...höchstens
vom
nächsten Arzt entfernt sein.
Entfernung100m
Geschäft
100m Geschäft entfernt sein.
...höchstens
vom<nächsten
...im
Preisniveau
mittleren<oder
hochniedrigen Miet- und Kaufpreisniveau liegen.
Bebauungsplan
WR – Reines Wohngebiet
GE – Gewerbegebiet
WA – Allgemeines Wohngebiet
MK – Kerngebiet
Nicht für Apotheken geeignet
Für Apotheken geeignet
Bebauungsplan
Es bleibt nur die grüne Fläche als möglicher Standort übrig.
Aufteilung der Flächen in „true or false“, Bplan = true
Apothekensituation
Lage der zukünftigen Konkurrenz
Apothekensituation
Mindestabstand 100 Meter zur nächsten Apotheke, Entfernung Apo. >100m
Gesperrte Fläche durch Pufferzonen (Buffer)
Arztsituation
Lage der Ärzte
„Standardgang“ vom Arzt zur Apotheke
Arztsituation
Abstand Arzt – Apotheke sollte höchstens 100 Meter betragen
Entfernung Arzt < 100m, einschließende Zonen
Geschäftslage
Wo liegen die Geschäfte des kurz- und mittelfristigen Bedarfs?
Prinzip: Man kauft immer in mehreren Geschäften ein
Geschäftslage
ebenfalls ein einschließender Radius von 100 Metern
Entfernung Geschäft < 100m
Miet- und Kaufpreisniveau
Preisniveau für Geschäfte: hoch, mittel, niedrig
Preisniveau < hoch
3. Buffer
Buffer
Was ist ein Buffer (deutsch: Puffer)?
Definition: Ein Buffer (Puffer) begrenzt den Raum
um ein Objekt herum in einem bestimmten Abstand.
Wird ein Bereich innerhalb eines Objektes angezeigt,
nennt man es Setback. Ein Setback gibt es nur bei Polygonen.
Buffer
Wozu braucht man einen Buffer?
Darstellung von Einzugsgebieten
Berechnung von Distanzen um Objekte (Abstandsflächen)
Ermittlung einer Beziehung zwischen benachbarten Objekten
Schutz und Isolation von bestimmten Objekten
Buffer
Es gibt verschiedene Arten
Objekt
Zeichen
Anwendung
Punkt
Sendererreichbarkeit
Linie
Lärm einer Autobahn
Polygon
Emission einer Fabrik
Setback
Grundstückabstandsfläche
Overlay - Überlappung
Darstellungsunterschiede
zusammenfassend
überlappend
Objekte gleicher Art
verschiedene Objekte
Buffer Polygon
Buffer Region
Buffer
Darstellung von Overlays (Überlappungen)
Overlay - Überlappung
Logical Operations
Berechnungen mit zwei oder mehr Datenmengen
Verbindung - Union (logical OR)
Schnitt - Insection (logical AND)
Verneinung - Negation (Logical NOT)
Ausschluss - Exclusion (Logical Exclusive XOR)
Logical Operations
Logical Operations
Beispiel: Arzt (A) – Geschäft (B) – Apotheke (C)
Boolean - Fuzzy
Boolean (crisp) sets – scharf, klar
Es gibt nur true oder false (1 oder 0).
Alle Informationen, die eine Bedingung nicht erfüllen, fallen weg.
Es gibt keine Kompromisse.
Fuzzy sets – unscharf, verschwommen
Es werden Abstufungen zwischen 0 und 1 geschaffen.
Die Informationen außerhalb der true-Bereiche werden mit einer
Wertigkeit versehen und weiter berücksichtigt.
Boolean - Fuzzy
Boolean - Fuzzy
boolean
1 oder 0
fuzzy
1, 0.66, 0.33, 0
4. Berechnung mit Spatial Join
Berechnung
Die Berechnung der Standorte, die alle Kriterien erfüllen,
erfolgt mit dem Spatial Join.
In dem Themenblock 2 „Implementierung raumbezogener Anfragen“
ging insbesondere Carsten Breuer auf dieses Thema ein.
D
O
B
A
C
Spatial Join
Kurzer Rückblick:
- übersetzt „räumlicher Verbund“
- wichtigste Join-Operation
- Verbindung von mehreren raumbezogenen Informationen
-Variationen:
Intersection Join (zwei Objekte schneiden sich)
Overlay Join (zwei Objekte überlappen)
Spatial Join
zwei Schritte:
• Filter Step
• Refinement Step
Filter Step:
• Minimum Bounding Box (mbb)
• Plane Sweep Algorithmus
• Ergebnis: Kandidatenmenge
Refinement Step:
• Entfernung der mbbs
•Vergleich der eigentlichen Objekte
Spatial Join
Beispiel für den Einsatz des Spatial Join in der Standortsuche
Gegeben sind die Relationen „Arzt“ und „Bebauungsplan“.
Die Anfrage „finde alle Ärzte,
die im Bebauungsplan (erlaubter Bereich) liegen“,
ist ein Spatial Join der Relationen „Arzt“ und „Bebauungsplan“
mit dem Prädikat „liegt in“.
Liegt ein „Arzt“ im „Bebauungsplan“, so ist das Paar
in der Ergebnismenge des Spatial Joins wiederzufinden.
Spatial Join
„Suche nach den Flächen, in denen Ärzten und Geschäften liegen,
außerhalb der Apotheken in WA- oder MK-Gebieten.“
oder in Farben ausgedrückt
„Suche nach den Flächen,
in denen rosa und blaue Flächen liegen,
außerhalb der roten Flächen auf grünem Grund.“
oder in logical operations ausgedrückt
(A AND B AND C) NOT D
A = Arzt
B = Geschäft
C = Bplan
D = Apotheke
5. Ergebnis
Ergebnis
Zusammenlegung aller Standortkriterien
Ergebnis
1
2
3
4
6
5
7
Flächen, die alle Kriterien erfüllen
Ergebnis
1
2
3
6
4
5
7
Flächen, die alle Kriterien erfüllen
Ergebnis
Welche Fläche ist der beste Standort?
Flächengröße
Angabe in m²
Mietkosten & Kaufpreis
Preisklassen erhalten Multiplikator
hoch – 0,75
mittel – 1,0
niedrig – 1,25
Miet- und Kaufpreisniveau
1
2
3
6
4
5
7
Preisniveau für Geschäfte: hoch, mittel, niedrig
Ergebnis
Flächennr.
Größe [m²]
1
3000
niedrig
1,25
3750
2
2500
niedrig
1,25
3125
3
55000
mittel
1,0
55000
4
2500
hoch
0,75
1875
5
5000
hoch
0,75
3750
6
500
mittel
1,0
500
7
28000
mittel
1,0
28000
Preisniveau Multiplikator Ergebnis
Ergebnis
3
7
Bester Standort für eine neue Apotheke
Ergebnis
Vielen Dank für die Aufmerksamkeit
&
Viel Erfolg im neuen Jahr