Erstellung eines webbasierten Geografischen Informationssystem

Erstellung eines webbasierten
Geografischen Informationssystem
mit
Darstellung von Sonderbauwerken
Seminararbeit WS 09/10
10. Februar 2010
© FH AACHEN UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES | Fachbereich 1 & 2 | Bayernallee 9 | 52066 AACHEN | WWW.FH-AACHEN.DE
Christian van Hasselt
MaTSE i.A.
Raum 02307
T +49. 241. 6009 51163
F +49. 241. 6009 51206
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Betreuer:
Prof. Dr.-Ing. Höttges
Raum 02315
T +49. 241. 6009 51176
F +49. 241. 6009 51206
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Inhaltsverzeichnis
1. Aufgabenstellung
2. Sonderbauwerke
3. Verwendete Software
a. Apache 2
b. PHP 5
c. Javascript
d. PostgreSQL
e. PostGIS
f. Mapserver
4. Server Installation
5. Die Datenbank
6. Aufbau der Webseite
7. Problemlösung
a. Upload von Kanaldaten
b. Benutzerverwaltung
c. Symbole
8. Ausblick
9. Fazit
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1. Aufgabenstellung
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webbasiertes Geografisches Informationssystem für
Kanaldaten
als Besonderheit: Anzeigen von Sonderbauwerken
Möglichkeit Daten zu importieren
beim Markieren des entsprechenden Symbols auf der Karte
noch zusätzliche Informationen
Benutzerverwaltung
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Symbole müssen aussagekräftig und verständlich sein
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„Bürgerfreundliches Kanalauskunftssystem mittels eines
webbasierten Geoinformationssystems“ (Sebastian Ortleb,
SS 09)
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2. Sonderbauwerke
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Anfangs nur Wehr, Pumpe und Speicher
5 Eigenschaften Wehr: Wehrhöhe, Wehrlänge,
Kammerhöhe, Überfallbeiwert, Sohlhöhe
12 Eigenschaften Pumpe: Einschalthöhe, Ausschalthöhe,
WSP1 bis WSP5, Pumpenleistung1 bis Pumpenleistung5
16 Eigenschaften Speicher: h1 bis h8 und Volumen1 bis
Volumen8
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3. Verwendete Software
a. Apache 2
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Webserver
Möglichkeit mit serverseitiger Skriptsprache dynamisch
Webseiten zu erzeugen
Skriptsprachen als Modul oder über CGI
freies Produkt der Apache Software Foundation
hohe Stabilität und Geschwindigkeit
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3. Verwendete Software
b. PHP 5
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Rekursives Backronym „PHP Hypertext Preprocessor“
Ursprünglich „Personal Home Page Tools“
dient zur Erstellung dynamischer Webseiten und
Webanwendungen
bietet breite Datenbankunterstützung, InternetProtokolleinbindung und viele Funktionsbibliotheken
ab Version 5 objekorientierte Programmierung möglich
Quellcode wird serverseitig verarbeitet
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3. Verwendete Software
b. Javascript
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Skriptsprache zur Erzeugung dynamischer Webseiten
kaum Gemeinsamkeiten mit Programmiersprache Java
arbeitet clientseitig mit Objekten des Webbrowsers
Ermöglicht bessere Nutzerinteraktion und Anzeigeeffekte
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3. Verwendete Software
b. PostgreSQL
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ANSI-SQL 92 konformes objektrelationales
Datenbankmanagementsystem
in erster Linie für Unix-Systeme
Schnittstellen für verschiedene Programmiersprachen
kann Geometrieobjekte speichern
Datenbankverwaltungsprogramm wie phpPgAdmin
empfehlenswert
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3. Verwendete Software
b. PostGIS
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Geografisches Informationssystem zur Erweiterung von
PostgreSQL
PostgreSQL alleine reicht nicht für WebGIS
Zugriff wie auf PostgreSQL über phpPgAdmin
wird von GIS-Programmen unterstützt
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3. Verwendete Software
b. Mapserver
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Anzeigen von geografischen Karten im Internet
benötigt Datenbank mit GIS-Daten
Unterstützung von verschiedenen Programmiersprachen,
Betriebssystemen und Datenbanken
Modul Mapsripct als Schnittstelle
Aussehen der Karte in Mapfile geregelt
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4. Server Installation
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auf virtueller Maschine
Snapshots zur Sicherung des Systems
Debian 5 mit MC und SSH
Apache2 und PHP 5
PostgreSQL, PostGIS, Mapserver, phpPGAdmin, Mapscript
für PHP
Erweiterungen für Geometrieobjekte an Datenbank
angebunden
Benutzer für Datenbank erzeugen
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5. Die Datenbank
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Tabelle „benutzer“ enthält Name, Passwort und Gruppe
Tabellen „haltungen“ und „schaechte“ enthalten
ausgelesene Daten und Geometrieobjekte
Tabelle „spatial_ref_sys“ wird automatisch generiert
Tabelle „geometry_column“ enthält Informationen zu
Spalten mit Goemetriobjekten
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6. Aufbau der Webseite
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3 Seiten: Anmeldeseite, Hauptseite und Seite zum
Hochladen
Anmeldeseite: 2 Eingabefelder für Name und Passwort
Hauptseite: in der Mitte die Karte; links Übersichtskarte,
Funktionen und Hilfe; rechts Layerübersicht, Kartengröße,
Drucken und Importieren
zusätzlich werden rechst auf Anfrage noch Informationen
angezeigt
Seite zum Hochladen: Eingabefeld für Dateipfad
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7. Problemlösung
a. Upload von Kanaldaten
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Net-Dateien von Hystem-Extran, CSV-Dateien mit
Haltungen und CSV-Dateien mit Schächten
Dateityp wird automatisch erkannt
bei Haltungen 37 Werte und bei Schächten 12
wenn Dateityp nicht erkannt wird meldet das Programm
einen Fehler
für jedes Dateityp eigene Funktion zum Auslesen
einfach erweiterbar durch zusätzliche Funktionen
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7. Problemlösung
b. Benutzerverwaltung
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Benutzer mit verschiedenen Rechten: Gast, Administrator,
verschieden „Bearbeiter“
Kontrolle der Rechte beim Seitenaufbau
Verschiedene Implementierungsmöglichkeiten
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7. Problemlösung
b. Symbole
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klar unterscheidbar
Zusammenhang zu dargestellten Sonderbauwerk
Symbole in spezieller Symbol-Datei definieren
„NAME“ – Bezeichnung des Symbols
„FILLED“ – nur Striche oder ausgefüllt
„TYPE“ – 7 Arten von Symbolen
„POINTS“ – Punkte eines zwei dimensionalen, kartesischen
Koordinatensystems bestimmen die genaue Form des
Symbols
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7. Problemlösung
b. Symbole
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7. Problemlösung
b. Symbole
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Symbole bisher einfarbig und nur begrenzte Möglichkeiten
Lösung: Überlagerung von Symbolen
Mehre Symbole an einer Stelle positionieren, so dass das
darunter liegende nur teilweise verdeckt wird
Beispiel 1: mehrfarbige Linie
Beispiel 2:
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8. Ausblick
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Erkennen der Sonderbauwerke
Erweiterung der Datenbank
Darstellung in der Karte
Zuordnung Layer – Symbole – Daten
störende Überschneidungen
Informationen anzeigen
Bearbeiten und Hinzufügen von Informationen
Rechte Vergabe an Benutzer und endgültiges Aussehen
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9. Fazit
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Hochladen der GIS-Daten funktioniert
Login und Datenbank für Benutzer vorhanden
Erstellung von Symbolen geklärt
weitere Schritte und mögliche Probleme bekannt
Lösungsansätze und Ideen
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