Geoinformationssystem

Geographisches Informationssystem; GIS

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Geoinformationssystem

 

das, Geographisches Informationssystem, Rauminformationssystem, Geodäsie, Kartographie: ein rechnergestütztes System zur Erfassung, Speicherung, Analyse, Transformation und Präsentation von georäumlichen Informationen (Daten) auf der Grundlage eines einheitlichen räumlichen Bezugssystems. Es dient der Lösung verschiedener Aufgaben v. a. im Bereich der Geowissenschaften, des Vermessungswesens, der Kartographie, der Raumordnung und -planung, des Umweltschutzes und der Navigation.

 

Hauptkomponenten eines Geoinformationssystems sind eine Datenbank (Sammlung von georelevanten Daten einschließlich Datenbankverwaltungssystem), Programme (Softwarewerkzeuge) zur anwendungsgerechten Verarbeitung der Daten - in der Regel zu einer Methodenbank zusammengefasst - und eine geeignete Hardwarekonfiguration. Das Datenbankverwaltungssystem ordnet den Datenbestand, schützt ihn und macht ihn für die verschiedenen Anwendungen zugänglich. Die Programme der Methodenbank realisieren Algorithmen v. a. zur statistischen Analyse, zur Transformation, zur vergleichenden Kombination (Flächenverschneidung), zur Interpolation sowie zur alphanumerischen, grafischen und kartographischen Aufbereitung und Präsentation (Visualisierung). Spezifische Teilsysteme eines Geoinformationssystems müssen kompatible Schnittstellen besitzen. Als Gesamtsystem sollte ein Geoinformationssystem weitgehend allgemein konzipiert sein und nicht zu stark problemorientiert, einen durchgehenden Datenfluss von der Datenerfassung bis zur Auswertung ermöglichen und Querverbindungen zu anderen Informationssystemen gestatten.

 

Zentrale Bedeutung in einem Geoinformationssystem kommt dem grafisch-interaktiven Arbeitsplatz zu. Er ermöglicht die Sichtung und Korrektur der Daten (digital und analog) auf einem grafischen Bildschirm. Zur Arbeitsplatzkonfiguration gehören weiterhin eine Digitalisiereinrichtung (Digitizer) sowie Plotter und Drucker. Bildschirm, Plotter und Drucker ermöglichen auf sehr wirkungsvolle Weise die visuell-anschauliche (kartographische) Darstellung von Untersuchungsvarianten und deren Vergleich zum Zweck der Entscheidungsfindung bei raumrelevanten Zustandserfassungs-, Projektierungs- und Planungsaufgaben. Beispielsweise können Abstandszonen von Verkehrstraßen berechnet werden und zusammen mit verschiedenen Varianten der Trassenführung in Kombination mit der Bevölkerungsverteilung als kartographische Darstellung Auskunft über die jeweilige Lärmbelastung geben (Verkehrswegeplanung). Altlastenstandorte lassen sich in vielfältiger Weise rechnerisch und grafisch mit Schutzzonen, Siedlungsflächen, Waldflächen usw. überlagern und somit deutlich markieren (Umweltbewertung).

 

Geoinformationssysteme gliedern sich primär in Basisinformationssysteme und Fachinformationssysteme. Zu Ersteren gehören die Landinformationssysteme und die topographisch-kartographischen Informationssysteme. Für Verwaltung, Wirtschaft und Wissenschaft in Deutschland ist das Amtliche Topographisch-Kartographische Informationssystem (Abkürzung ATKIS) als Basisinformationssystem von besonderer Bedeutung. Es wird von den Landesvermessungsbehörden der Bundesländer und vom Institut für Angewandte Geodäsie aufgebaut und geführt. Die ATKIS-Datenbank enthält digitale Landschaftsmodelle, die die Landschaft einschließlich der Geländeformen mit hoher geometrischer Genauigkeit beschreiben (Lagefestlegung durch Koordinaten im Gauß-Krüger-System, Merkmalskennzeichnung durch Sachattribute) und digitale kartographische Modelle, in denen den Objekten der Landschaft bereits Kartenzeichen zugeordnet sind. Fachinformationssysteme sind durch engere Themenbereiche gekennzeichnet, z. B. der kommunalen Verwaltung, der Statistik, der Geologie und Bodenkunde, des Umweltschutzes, der Navigation.

 

Literatur:

 

W. Göpfert: Raumbezogene Informationssysteme (²1991);

 

Grundlagen der Geo-Informationssysteme, bearb. v. R. Bill, 2 Bde. (^1-2(1994-96);

 N. Bartelme: Geoinformatik (1995).