GIS – Was ist ein Geoinformationssystem?

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Was ist GIS?

Die Abkürzung GIS steht für Geoinformationssystem.

Ein Geoinformationssystem bzw. GIS bezeichnet ein System zur Darstellung und Bearbeitung von Geodaten, also Daten, denen eine räumliche Lage zugewiesen wurde.

Mit einem Geoinformationssystem kann man komplexe Sachverhalte strukturiert darstellen, präsentieren und analysieren.

Die GIS Definition von Arnold Schwarzenegger, trifft es auch ganz gut:

Arnold Schwarzenegger GIS Definition

Mitte der 80ger Jahre etablierte sich ein GIS Markt. Vorallem Behörden und Universitäten erkannten zuerst den großen Nutzen, den der Einsatz von GIS mit sich bringt.

Durch den rasanten technischen Fortschritt der Computer konnten die ersten GIS-Arbeitsplätze geschaffen werden.

Rein Graphisch besteht ein GIS aus einer oder mehrern Karten auf denen Daten bzw. Geodaten hinterlegt sind.

Als Vergleich könnte man (so wie Arni) Google Maps mit Straßen, Orten usw. nennen.

Google Maps hilft dabei den schnellsten Weg zwischen zwei Punkten/Orten unter Berücksichtigung verschiedener Verkehrsmittel zu finden.

Allerdings kann man andere Daten nicht mit einbinden. Bei einem GIS hat man die Möglichkeit, die Daten nach eigenem Belieben zu gestalten. Es können zum Beispiel Orthofots, topografische Karten, statistische Daten und technische Pläne mit eingebunden werden.

Diese werden auf unterschiedlichen Ebenen dargestellt, die man je nach Bedarf ein-oder ausblenden kann. Somit bietet ein Geoinformationsystem mit den entsprechenden Daten die Antworten auf viele Fragestellungen.

  • Wo befinden sich die meisten potentiellen Käufer für ein Produkt?
  • Wo verlaufen Ver- und Entsorgungsleitungen?
  • Wo verlaufen Einzugsgebiete von Schulen und inwiefern wirkt sich das auf den öffentlichen Nahverkehr aus?

Dies ist ein grober Überblick über GIS und dessen Einsatzgebiet. Kommen wir aber nun zu den Bestandteilen, die ein Geoinformationssystem ausmachen.

Ein Geoinformationssystem besteht grundsätzlich aus:

Welche GIS Software gibt es?

Mittlerweile gibt es eine Vielzahl an Software. (45 GIS Software Optionen). Diese gibt es als Open Source Projekte, welche kostenlos zur Verfügung gestellt werden, sowie als kostenpflichtige Versionen, die bis zu mehreren tausend Euro für eine vollausgestattete Version kosten können.

Eine bekanntes Open Source GIS ist QGIS, welches eine umfangreiche Anzahl an Plugins bietet und wohinter eine sehr große Community steckt, die dieses Projekt vorantreibt. QGIS ist vor allem für Anfänger zu empfehlen, da es viele Dokumentationen gibt und man QGIS natürlich überall frei benutzen kann.

Zwei der bekanntesten kostenpflichtigen GIS Software Programme sind Esri ArcGIS und AutoCAD Map3D von Autodesk.

Welche Software nun die bessere ist lässt sich pauschal so nicht sagen. Dies hängt von mehreren Faktoren ab, aber hauptsächlich dem Einsatzzweck, dem verfügbarem Budget und den persönlichen Vorlieben.

Neben diesen normalen Desktop Geoinformationssystem gibt es auch noch Web GIS, mit dem sich Karten in Websiten einbauen lassen und andere branchenspezifische Software, die zum Beispielt hilft ein Leitungskataster zu erstellen, welches dann in ein Geoinformationssystem importiert wird.

Hardware

Zuerst einmal wird selbstverständlich ein leistungsfähiger Rechner benötigt, auf dem die Software reibungslos funktioniert. Die Anforderung der GIS Programme ähnelt den von PC-Spielen, weshalb ein Mittelklasse „Gaming PC“ einen guten GIS Arbeitsplatz bietet.

Immer mehr Anwender benutzen nun auch mobile Geräte, zum Beispiel handelsübliche Tablets. Diese lassen sich mit GNSS Empfänger verbinden und man ist in der Lage hochwertige Geodaten zu erfassen, zu bearbeiten und direkt in ein Geoinformationssystem zu übertragen.

Somit wird viel Zeit und Arbeit gespart, da auf klassische Weise erst Objekte draußen vermessen werden und diese Daten anschließend im Büro eingearbeitet werden, was hier wegfallen würde.

Daten – Geodaten

Geodaten sind Informationen, die einen räumlichen Bezug haben. Alles passiert irgendwo. Wenn man das „was“ und „wo“ festhält hat man Geodaten.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten Geodaten zu speichern und diese in ein Geoinformationssystem einzubinden. Die gängigsten Optionen, wie Geodaten abgespeichert werden sind:

Diese Daten können lokal oder über das Internet in das Geoinformationssystem eingebunden werden.

(Sehr beliebt ist auch ein Web Map Service (WMS), bei dem Auzüge einer Karte über das Internet geteilt werden.)

Anwendungsbereiche von GIS

Einsatz finden Geoinformationssysteme vorallem in:

  • Kommunen, Städten, Landkreise, Landesämter (Kommunal GIS)
  • Vermessungs- und Katasterwesen
  • Energieversorgung (Wasser, Abwasser, Strom, Gas, usw.)
  • Immobilienverwaltung
  • Ingenieurbüros (Stadt- und Verkehrsplanung)

Mehr Beispiele und Anwendungen

Fazit

Ein Geoinformationssystem ist in vielen privaten und öffentlichen Bereichen unabdingbar geworden. Es lassen sich sehr leicht Verkehrsmuster, demographische Daten, oder Wettereignisse auf einer Karte darstellen und Datenanalysen durchführen, Vorhersagen modellieren, Routen optimieren oder Standorte auswählen.

Man gewinnt relativ einfach einen Überblick über komplexe Probleme und ist mithilfe eines GIS in der Lage schnelle und effektive Entscheidungen zu treffen.

Weiterführend:

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