Quantum GIS

Das QuantumGIS (QGIS) Projekt
GeoForum 2013 Basel Land in Sissach
Andreas Neumann (Stadt Uster)
QGIS – GeoForum 2013 BL
Agenda
I.
Was ist QGIS?
II.
Wer entwickelt und verwendet QGIS?
II.
Was kann QGIS?
III. Beispiele GIS Uster
IV. Geodienste und Postgis-DB BL in QGIS einbinden
V. Fragen und Diskussionen
Was ist QGIS?
• Desktop, Server-GIS und Mobile GIS
• 2D-GIS, mit 2.5D Komponenten (noch kein 3D)
• Plattformunabhängig (Linux, Mac, Windows, Android)
• Basierend auf qt-Framework (C++ und Python)
• Plugin-System: Python und C++
• Integration mit anderen FOSSGIS: GDAL/OGR, GRASS, R,
Sextante, SAGA
• Unterstützung zahlreicher Datenbanken und GIS-Formate
• Starke Integration von Webdiensten
• In Entwicklung seit 2002 (produktiv ab 2006/2007)
Was kann QGIS?
1) Kartensymbolisierung
2) Kartenlayout
3) Seriendruck
4) Daten erfassen, editieren und konstruieren
5) Analyse (Vektor, Raster, Geländemodellierung, Statistik)
6) Modellierungsframework SEXTANTE
7) Erweiterungen
QGIS – GeoForum 2013 BL
Lizenz
• GPL Lizenz (GNU General Public License, Open Source)
• Darf ohne Einschränkung beliebig oft genutzt werden
• Beliebige Modifikationen dürfen gemacht werden
• Modifikationen am Quellcode müssen allen zugänglich
gemacht werden wenn abgeleitete Software veröffentlicht
oder verkauft wird
Finanzierung von QGIS
• Entwicklungsaufträge (im Kern oder Erweiterungen)
• Support und Wartung
• QGIS Cloud
• Kurse
• Integration mit anderer Software (Schnittstellen)
• Beiträge und Sponsoring von Behörden, Firmen und
Privatpersonen
Modularer Aufbau von QGIS
QGIS
Desktop
QGIS
Server
QGIS
Mobile
QGIS
Web Client
QGIS Globe
SEXTANTE Analyse-Framework
GRASS
GIS
R (Statistik)
SAGA GIS
OTB
OSSIM
(Photogrammetrie)
(Bildverarbeitung)
DB-Treiber
C++/Python
QT-Framework
GEOS
Proj4
GDAL/OGR
FOSSGIS Ökosystem (C++)
Libraries
Datenbanken
GIS Server
Datenbanken
Desktop-GIS
Web-GIS
GDAL/OGR
Postgis
UMN Mapserv.
(Raster/Vektor Treiber)
(Raster/Vektor/Netzwerke)
(WMS, WFS, WPS, WCS)
QGIS
OpenLayers
FDO
SpatiaLite
QGIS Server
(Vektor/DB Treiber)
(Raster/Vektor/Netzwerke)
(WMS, WFS)
GRASS-GIS
Leaflet
GEOS
RASDAMAN
(Geometrieengine)
(Rasterserver)
PROJ4
(Projektionen)
MetaCRS
(Projektionen, Transf.)
OSSIM
(Bildverarb,, Photogr.)
Mapfish
MapGuide
MapFish
QGIS WebClient
Unterstützte Rasterformate
• (Geo)TIFF
• JPEG
• GIF
• Erdas Imagine
• ECW (wenn SDK installiert)
• MisterSID (wenn SDK installiert)
• NetCDF (Klimadaten)
• ESRI ArcInfo Grid
• Zahlreiche mehr (>100 Formate)
Unterstützte Vektorformate
• ESRI Shapefile
• ESRI PersonalGeodatabase (Read Only)
• ESRI File Geodatabase (nur wenn FileGDB SDK installiert)
• SpatiaLite
• Mapinfo
• GML
• KML
• Interlis (Schweiz)
• Zahlreiche mehr (>50 Formate)
Unterstützte Datenbanken und Spreadsheets
• PostgreSQL / Postgis
• SQLite / SpatiaLite
• Microsoft SQL Server
• Oracle (in QGIS Master ab 2013/02)
• Sybase
• Excel, OpenOffice – nur Attributdaten
• txt/csv – nur Attributdaten
Unterstützte Webdienste
• WMS/WMTS (Web Map Service – fertig symbolisierte Karten)
• WFS (Original-Vektordaten)
• WPS (Web Processing Service - Plugin)
• CSW (Catalogue Service - Plugin)
• OpenLayer Plugin (Google Maps, Bing Maps, OpenStreetmap)
Wer entwickelt QGIS?
• Gründung des Projekts 2002 in Alaska
• 2. Entwickler aus der Schweiz (Universität Zürich)
• Weltweites Entwicklungsteam
• ca. 50 Entwickler (davon 25 sehr aktiv)
• PSC (Project Steering Committee)
• Grösserer Teil der Entwicklung in der Schweiz (Firma
Sourcepole)
• Finanzierung: Behörden, Firmen und private Spenden
Wer entwickelt QGIS? - die ersten beiden Entwickler
Gary Sherman (Alaska)
Marco Hugentobler (Zürich)
Wer entwickelt QGIS? (heute >50 Entwickler)
Welche Firmen und Behörden entwickeln QGIS?
• Sourcepole (Zürich)
• Oslandia und 3Liz (Frankreich)
• Norbit, GBD und Stadt Jena (Deutschland)
• Faunalia (Italien, Portugal)
• NextGIS (Russland)
• LINZ (Neuseeland)
• Linfiniti (Südafrika)
• Stadt Uster und SIGE/Vevey (Schweiz)
• Victoria Police (Australien)
QGIS Entwicklertreffen
• Hannover (2009)
• Wien (2009)
• Moskau (2009)
• Pisa (2010)
• Breslau (2010)
• Lissabon (2011)
• Zürich (2011)
• Essen (2012)
• Valmiera/Lettland (April 2013)
• Brighton (September 2013)
QGIS Anwendertreffen
• Bern (2010 / 2012)
• Rapperswil (2011)
• Kassel (2011 / 2012 / 2013)
• Lissabon (2012)
• Sydney (2012)
• Zürich (2013)
QGIS Anwendergruppen in der Schweiz, Australien und
Grossbritannien
Einige QGIS User
Kantone, Provinzen, Behörden
Städte und Gemeinden
●
Kanton Solothurn (CH)
●
Uster (CH)
●
Kanton Glarus (CH)
●
Thun (CH)
●
Gebäudeversicherung Zürich
●
Olten (CH)
●
Land Vorarlberg (A)
●
Morges (CH)
●
Provinz Toskana (I)
●
Vevey (CH)
●
Provinz Trentino (I)
●
Nyon (CH)
●
Pully (CH)
●
Jena (D)
●
Trento (I)
●
Montecchio (I)
●
Windsor (UK)
●
Maidenhead (UK)
●
●
Southern Downs Regional
Council (AUS)
Victoria Police (AUS)
Einige QGIS User
Universitäten und Organisationen
●
Uni Bern (CDE)
●
ETH Zürich (Unterricht, EU Projekte)
●
HSR Rapperswil
●
FH Yverdon
●
ibW (Bildungszentrum Wald)
●
IGN (franz. Landestopografie)
●
LINZ (Land Management New Zealand)
●
Lettische Landestopografie
●
Weltbank (Disaster Management)
Firmen
●
Asia Air Survey (Japan)
●
Allianz-Versicherung (D, weltweit)
Software-Architektur GIS Uster
QGIS – GeoForum 2013 BL
Einsatzbeispiel Bevölkerungsstatistik
Verknüpfung
EW-Register und
Viertelhektarraster
Aggregation (Point in
Polygon Analyse)
Min / Max / Sum, Bezug
einzelner Gruppen zur
Gesamtbevölkerung
einer Zelle
Einsatzbeispiel Schülerzuteilung
Verknüpfung
EW-Register / Schuldat
enbank und AV
Adressen
Aggregation per
Schulkreis und
Auszählung direkt in
Postgis per SQL
ST_Within und
GROUP BY
Gruppenbildung
weiblich / männlich
CH / nicht CH
Einsatzbeispiel Denkmalschutzinventar
Automatisches Abfüllen von Bauzone, Zivilgemeinde/Quartier,
Katasternummer durch Trigger und Verschnitte. Mindestgrösse bei
Verschnittflächen um Artefakte zu vermeiden.
Einsatzbeispiel Grünkataster
Objekteigenschaften,
Unterhaltsfirmen und
Pflegemassnahmen
Reporting / Datenblätter
direkt aus Datenblatt
Zusammenzüge /
Statistik direkt mit SQL
Konkave Hülle um
mehrere
Geometrieobjekte mit
gleicher
Inventarnummer
zusammenzufassen
Einsatzbeispiel Abwasserwerkplan
Abwasser-Viewer kombiniert mit Erhaltungsereignissen und Massnahmen
Einsatzbeispiel Datenexport
Extraktion von
Eigentümern aus
AV-Register und
NEST-Datenbank
ST_Within und
ST_Intersects
Datenexport nach
CSV/Excel
Stilisierungs- und Klassierungsarten in QGIS
• Einzelsymboldarstellung
• Kategorisierte Darstellung
• Abgestufte Darstellung
− Gleiches Intervall
− Quantile
− Natürliche oder schöne Unterbrechungen
− Standardabweichung
• Regelbasierte Darstellung
• (Punktverschiebungsdarstellung)
Punktverschiebungsdarstellung
• Mehrere übereinanderliegende Punkte werden kreisförmig expandiert
• Die anderen Klassierungsarten können kombiniert werden
Symbolarten (Punkt)
• Einfache Markierung (einfache Formen)
• Ellipsenmarkierung (skalier- und drehbar aufgrund Datenfelder)
• Schriftmarkierung (einfarbig)
• SVG-Markierung (mehrfarbig, beliebige Formen)
• Vektorfeldmarkierung
• Verschiedene Arten können kombiniert werden
• Alle Symbolarten können auch individuell versetzt werden
• Alle Eigenschaften auch datendefiniert und per Expressions
Punktdarstellung: Vektorfeldmarkierung
• Vektorverschiebung wird von 2 Datenfeldern übernommen
Div Einstellungen
zu Einheiten,
Polar/Kartesisch,
Drehrichtung
Kombinierbar mit
anderen
Klassierungen
Symbolarten (Linie)
• Einfache Linie
• Markierungslinie
• Beliebige Kombinationen von beiden Symbolisierungen
möglich
• Individueller Versatz pro Linie
• Alle Eigenschaften auch datendefiniert und mit Expressions
Liniendarstellung: Einfache Linie
• Farbe
• Strichstärke
• Versatz
• Strichlierung (inkl
benutzerdefiniert)
• Verbindungsstil
• Linienendenstil
Liniendarstellung: Markierungslinie
• Intervall
• Auf jedem
Stützpunkt
• Nur auf erstem
Stützpunkt
• Nur auf letztem
Stützpunkt
• Auf Mittelpunkt
• Automatische
Rotation
Unterstützt: Simple Marker, Ellipse Marker, Font und
SVG Marker
• Versatz
Symbolarten (Flächen)
• Einfache Füllung (Farbe)
• SVG Füllung (Vektor-Muster)
• Linienmusterfüllung (Schraffur)
• Punktmusterfüllung (Vektor-Rastergrid)
• Zentrierte Füllung (Zentroidpunkt)
Beliebige Kombinationen von Flächenfüllungen und
Liniensymbolen möglich
Alle Eigenschaften auch datendefiniert und mit Expressions
Automatische und manuelle Beschriftung
• Automatische Beschriftung mit Kollisionsvermeidung
• Texte entlang von Linien, rund um Punkte, innerhalb von
Polygonen
• Zahlreiche Algorithmen und Optionen
• Hintergrund: Buffer, Rechteck, Quadrat, Kreis, Ellipse oder
SVG, Schatten
• Mehrzeiliger Text, Richtungssymbol
• Datendefinierte Einstellungen
• Manuelle und automatische Beschriftung kann kombiniert
werden
• Möglichkeit der Priorisierung von wichtigeren Texten
Manuelle Beschriftung (neue Generation)
Einstellungen
Per Dateneben
Labeloptionen
Angepinnte Label zeigen
Label anpinnen/lösen
Label drehen
Label ein/ausblenden
Label verschieben
Nur Texteigenschaften mit
verknüpften Datenbankfeldern
können gesetzt werden – andere
Eigenschaften sind ausgegraut!
Benutzerschnittstelle Print Composer
Menü u. Werkzeugleiste
Kontextsensitive
Eigenschaften
Befehlshistorie
Eigenschaften des
Layouts / Zeichenfläche
Ansicht Zeichenfläche
Kartenlayout: Verfügbare Layoutelemente
• Kartenrahmen
• Grafik (Vektor und Raster, verknüpfbar mit Kartenrotation
(für Nordpfeil))
• Textlabel (mit Expressions)
• HTML (RichText) Rahmen (mit Expressions)
• Legende
• Massstab
• Geometrieformen (Kreis/Ellipse, Rechteck, Dreieck)
• Linien/Pfeile
• Tabelle (auch gefiltert nach Kartenausschnitt)
Werkzeugleiste Print Composer
Vorlage
Laden
u. speichern
Export als
Raster, PDF
u. SVG
Drucken
Undo/Redo
Navigation in
und Aktualisierung
der Zeichenfläche
Bild /
Grafik
hinzu-f
ügen
Kartenrahmen
hinzufügen
Legende
hinzu-fü
gen
Karten-auss
Formen Tabelle
chnitt
hinzu-fü hinzu-fü verschieben
gen
gen
/ zoomen
Massstab
hinzufügen
Text
hinzufügen
Layoutelemente
Selektieren /
verschieben
Pfeil/Linie
hinzufügen
Objektreihenfolge
ändern
Objekte ausrichten
(horizontal und vertikal)
Gruppieren /
Gruppen
auflösen
Daten editieren
• Erfassen von Polygonen, Linien und Punkten
• Multi-Objekte
• Löcher und Exklaven
• Knoten bearbeiten
• Punktsymbole drehen
• Schneiden und zusammenfügen
• Verlauf überarbeiten
• Snapping und topologisches Editieren
• Einfache CAD-Konstruktionswerkzeuge (Plugin)
Vektoranalysen
• Filtern
• Attributdatenrechner (ähnlich Spreadsheet)
• Räumliche Abfragen zwischen 2 Layern
• Räumliche Verknüpfungen (Spatial Joins)
• Geometrieoperationen
− Puffern
− Verschneiden
− Vereinigen
− Auflösen
− Clippen
− Differenzen
− Affine Transformationen
Rasteranalyse
• Filtern
• Reklassifizieren
• Umprojizieren und transformieren
• Rasterrechner zwischen 2 oder mehreren Rasterebenen
• Raster/Vektortransformation
• Geländemodellierung
− Schattierung und Farbreliefs
− Hangneigung
− Exposition
− Rauhigkeit
− Profillinien extrahieren
• Zonenstatistik (Raster/Vektorüberlagerung)
SEXTANTE Analyseframework (Toolbox und Settings)
SEXTANTE Analyseframework (Modeler)
Erweiterungen
• In C++ oder Python geschrieben
• Repository: http://plugins.qgis.org/plugins/plugins.xml
• Web-Interface: http://plugins.qgis.org/
• > 150 Plugins – nicht offiziell vom QGIS Projekt entwickelt
und unterstützt!
• QGIS API: http://www.qgis.org/api/
Populäre Erweiterungen
• CAD Tools
• NumericalDigitize, NumericalVertexEdit
• Dimensioning
• Atlas Serial Printing
• Affine Transformationen
• Generalizer
• Lineare Referenzierung
• ManageR (Statistik)
• OpenLayers Plugin (für OpenStreetMap, Google, Bing, etc,)
• PgVersion plugin
Baustellen/Nachteile von QGIS
• Keine grosse Fachschalen (z.b. Vermessung,
Leitungsdokumentation; Abwasserfachschale in Arbeit)
• Noch keine Kreisbögen
• Konstruktionswerkzeuge noch verbesserbar
• DXF Support noch rudimentär
• Datenbankrelationen (1:n, n:m) im Moment noch nicht
abbildbar
• Reporting-Tools noch verbesserbar
• Kein 3D (nur 2.5D)
• Mobiler Support erst in Entwicklung
QGIS – GeoForum 2013 BL
QGIS Anwendergruppe Schweiz
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Gegründet 2012
42 Mitglieder:
8 Kantone u. gr. Firmen
17 Gemeinden und kl. Firmen
17 Privatpersonen
Organisiert Anwendertreffen
Koordiniert Weiterentwicklung und Anliegen von Schweizer
Anwendern
Fördert Projekte finanziell
Fördert QGIS Entwicklertreffen
Betreibt Kommunikation und Marketing
Links:
http://www.qgis.org/
http://planet.qgis.org/
http://plugins.qgis.org/
http://www.qgis.org/api/
http://android.qgis.org/
https://github.com/qgis/Quantum-GIS
http://www.osgeo.org/
QGIS – GeoForum 2013 BL