Zusammenfassung
Die Betreuung von ca. 170 Gehölz-Naturdenkmälern, kurz „ND´s“ im Oberbergischen Kreis, Nordrhein-Westfalen, NRW soll erleichtert und die Datenverwaltung verbessert werden.
Zu diesem Zweck wurden in einem ersten Schritt die einzelnen Objekte vor Ort fotografiert und mit einem Global Positioning System (GPS) differentiell vermessen. Dabei ergab sich als grundlegendes Problem das Vorhandensein von Hindernissen zwischen GPSEmpfänger
und Satelliten bzw. Korrektursignalempfänger und Korrektursignalquelle (hier: ebenfalls ein Satellit). Dadurch war bei einigen Objekten ein differentielles bzw. dreidimensionales Einmessen nicht möglich. In einem zweiten Schritt wurden die erhobenen Daten aus der GPS-Software exportiert und mittels GI-Software aufbereitet. Hier traten zwei grundlegende Herausforderungen auf: Erstens konnte aufgrund der Zweiteilung des Oberbergischen Kreises in den zweiten und dritten Gauss-Krüger-Streifen kein gemeinsamer View für alle Objekte inklusive Rasterkarten im Maßstab 1:5.000 erstellt werden, da gleichzeitig die Möglichkeit der Rasterdaten-Transformation fehlte. Immerhin war ein Überblick-View im Maßstab 1:25.000 möglich. Und zweitens war es nicht möglich, über einen Hyperlink gezielt den Datensatz des einzelnen Objektes in der Datenbank aufzurufen. Hier konnte lediglich ein allgemeiner Hyperlink auf die gesamte Datenbank erstellt werden.
Der dritte Schritt bestand aus dem Aufbau, Befüllen und Testen der Datenbank. Das wesentliche Problem hier bestand in der Umkehrung desjenigen bei der Daten-Visualisierung in ArcView: Ein direktes Aufrufen einzelner Objekte aus der Datenbank heraus mittels Hotlink war nicht möglich. Es konnte nur das gesamte ArcView-Projekt gestartet werden.
In weiteren Schritten wurden bzw. werden die Ergebnisse im Intra- und Internet veröffentlicht sowie Baumkontrolleuren bzw. –pflegern zur Verfügung gestellt. Die grundsätzliche Erfassung der ND´s mittels GPS, ihre Visualisierung in einer GI-Software sowie der Anschluss an eine Datenbank sind gelungen. Damit können diese
Grundlagen bei zukünftiger, externer ND-Betreuung weitergegeben werden. Im Detail verbleiben noch deutliche Verbesserungs-möglichkeiten. Ebenso muss ein quantitativer bzw. qualitativer Vergleich mit bisherigen, analogen Standortangaben verschoben werden.
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Inhaltsverzeichnis
0. Zusammenfassung
1. Aufgabenstellung
2. Methodischer Ansatz
3. Durchführung
3.1 GPS
3.1.1 Gerät und die Software
3.1.2 Datenerhebung
3.1.3 Datenübertragung
3.1.4 Probleme und Lösungsversuche
3.2 GIS
3.2.1 System/Software
3.2.2 Projekterstellung
3.2.3 Kontakt zur Datenbank
3.2.4 Probleme und Lösungsversuche
3.3 Datenbank
3.3.1 Software
3.3.2 Datenbankaufbau
3.3.3 Kontakt zum GIS-Programm
3.3.4 Probleme und Lösungsversuche
4. Auswertung
5. Anlagen
Zielsetzung und thematische Schwerpunkte
Das Hauptziel der Arbeit besteht in der Entwicklung eines effizienten, digitalen Naturdenkmalkatasters für den Oberbergischen Kreis, um die Verwaltung der ca. 170 Naturdenkmäler zu optimieren, den Zugriff auf Daten zu vereinfachen und die Grundlage für eine zukünftige, externe Betreuung zu schaffen.
- Erfassung präziser Standortdaten mittels differentieller GPS-Vermessung.
- Visualisierung der Daten durch Geo-Informations-Software (GIS) zur Entscheidungsunterstützung.
- Aufbau einer relationalen Datenbank zur Verwaltung komplexer Objektinformationen.
- Verknüpfung von räumlicher Darstellung und Sachdatenmanagement.
Auszug aus dem Buch
3.1.4 Probleme und Lösungsversuche
Satellitenverbindung: Dort, wo das einzumessende Objekte von anderen vertikalen Objekten umgeben war, war es oft schwierig, vereinzelt sogar unmöglich, die nötigen vier GPS-Satelliten bzw. OmniSTAR zu empfangen. Hier musste ich mich, wie bereits erwähnt, auf nicht-differentielle bzw. zweidimensionale Messungen beschränken. Allerdings stellte sich später beim Übertragen und Auswerten der Daten heraus, dass die nicht-differentiellen bzw. zweidimensionalen Messungen nicht gespeichert worden waren. Die Ursache bleibt mir verborgen.
Bei linien- oder flächenförmigen Objekten entschied ich mich, aufgrund der o.g. Probleme die Anfangs- und Endpunkte bzw. die Eckpunkte der Objekte in der Rubrik „Einzelgehölz“ einzumessen, um dann später daraus in ArcView Linien bzw. Flächen per Hand zu digitalisieren. So erhielt ich zwar eine ausreichend genaue Lage der Objekte, konnte aber insbesondere zur Flächengröße keine verlässlichen Aussagen machen. Dies war akzeptabel, da die Bestimmung von Flächengrößen kein Ziel dieser Arbeit darstellte.
GPS-Anzeige: Der Controller bot während der Messung keine Möglichkeit, die erfassten Werte (hier: Rechts- und Hochwerte) zu sehen. Also war nicht zu erkennen, ob zwischen den einzelnen registrierten Werten große Schwankungen bestanden.
Zusammenfassung der Kapitel
0. Zusammenfassung: Ein Überblick über die GPS-gestützte Erfassung und digitale Verwaltung der Naturdenkmäler im Oberbergischen Kreis sowie die dabei aufgetretenen Herausforderungen.
1. Aufgabenstellung: Erläuterung der Notwendigkeit eines digitalen Katasters zur Verbesserung der Verkehrssicherungspflicht und Erleichterung der Kontroll- und Pflegemaßnahmen.
2. Methodischer Ansatz: Beschreibung der vierstufigen Vorgehensweise, bestehend aus GPS-Erfassung, GIS-Visualisierung, Datenbankaufbau und zukünftiger Übergabe der Ergebnisse an externe Kontrollinstanzen.
3. Durchführung: Detaillierte technische Dokumentation der GPS-Messungen, der GIS-Projekterstellung und des Datenbankdesigns inklusive der aufgetretenen Probleme und Lösungsansätze.
4. Auswertung: Kritische Reflexion der erreichten Genauigkeit, der eingesetzten Software-Lösungen und der verbliebenen Schwierigkeiten bei der Verknüpfung von Geodaten und Sachdatenbank.
5. Anlagen: Dokumentation der erstellten Kartenlayout-Beispiele und Datenbank-Formularansichten für die verschiedenen Themenbereiche.
Schlüsselwörter
Naturdenkmäler, Oberbergischer Kreis, Global Positioning System, Geo-Informations-Software, Datenbankmanagement, MS Access, ArcView, Vermessung, Landschaftsplanung, Umweltdaten, Digitalisierung, Geoinformatik.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit dem Aufbau eines digitalen Katasters für Naturdenkmäler im Oberbergischen Kreis, um den Informationszugang für Mitarbeiter zu verbessern und die zukünftige externe Bewirtschaftung durch präzisere Daten zu ermöglichen.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Arbeit kombiniert technische Aspekte der Vermessung mittels GPS, die räumliche Analyse und Darstellung via GIS mit einer relationalen Datenbankverwaltung für fachspezifische Sachinformationen.
Was ist das primäre Ziel der Forschungsarbeit?
Das Hauptziel liegt in der Vereinheitlichung und Digitalisierung der Naturdenkmaldaten, um die bisher ungenaue analoge Kartenführung zu ersetzen und eine effiziente Datenverwaltung sicherzustellen.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es wird ein praxisorientierter, technischer Ansatz gewählt, der auf der differentiellen GPS-Vermessung (dGPS), der Datenaufbereitung in ArcView und der Modellierung einer relationalen Datenbank in Microsoft Access basiert.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die methodische Durchführung der Datenerhebung, die technischen Hürden bei der Integration von GIS-Projekten sowie den Aufbau und das Testen der Datenbank inklusive ihrer Verknüpfung mit räumlichen Daten.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird durch Begriffe wie Digitalisierung, Naturdenkmal-Kataster, GPS-Vermessung, Geoinformationssysteme (GIS), Datenbankdesign und Landschaftsverwaltung geprägt.
Welches spezifische Problem ergab sich durch die Gauss-Krüger-Streifen?
Der Oberbergische Kreis liegt in zwei unterschiedlichen Gauss-Krüger-Streifen, was die Erstellung eines gemeinsamen, maßstabsgetreuen Gesamt-Views für das GIS erschwerte und zur Notwendigkeit führte, getrennte Projekte anzulegen.
Warum konnte kein direkter Zugriff auf einzelne Datensätze aus dem GIS heraus realisiert werden?
Die technische Komplexität bei der Implementierung von Hyperlinks, die auf spezifische Datensätze in einer Access-Datenbank verweisen, war aufgrund der aktuellen Software-Konfiguration zum Zeitpunkt der Arbeit nicht vollständig lösbar.
- Quote paper
- Jörg Grüber (Author), 2001, Aufbau eines digitalen Naturdenkmalkatasters mit GPS, GIS und Datenbank, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/178
