'GIS'
Was versteht man darunter?
Was macht man damit?

  • a) Ein Geographisches Informations-System wird mit 'GIS' abgekürzt.
    Ein GIS zeigt Informationen in ihrem geographischen Raumbezug. Es handelt sich also um geographisch zugeordnete Informationen. Die topographische Karte in analoger oder digitaler Form ist das Grundbeispiel.
     
  • b) Die digitale Informationstechnik ermöglicht die interaktive Abfrage von raumspezifischen Informationen. Man sucht und wählt mit der Maus am Bildschirm und erhält Landschaftsinfos, Bilder oder Adressen zu weiterführenden Angeboten. Beispiele:
    - http://maps.google.com ist ein weltweiter Atlas mit Bildern des Sensors MODIS, Orthofotos und Landkarten.
    -
    http://www.geodaten.bayern.de/bayernviewer/index2.html ist ein Atlas aus farbigen Orthofotos zu Bayern.
    -
    http://glovis.usgs.gov/ ist ein Atlas von Quicklooks von Landsat 7 aus 5 Jahren.
    Unsere folgenden Angebote fallen auch unter diese Rubrik:
    - Quicklook-Atlas mit ausgewählten MODIS-Bildern
    - Quicklook-Atlas zu Europa zu Landsat 7
    - Das Angebot von Klimadiagrammen oder
    - http://klimadiagramme.de ist ein alternatives Angebot.
     
  • c) Die Möglichkeit des Ein- und Ausblendens von Informationen und des Festlegens des Anzeigebereichs von Zahlenwerten in einer Karte (z.B. Anzeige nur von Werten über 50 Einwohner/qm) bedarf einer erweiterten Menüführung.
    Man bestimmt das 'Kartenthema' in einem eigenen Auswahlenü zu den Möglichkeiten und die Art der Darstellung der Information über eine Werkzeugleiste. Funktionen wie Zoom, Messen u.ä. finden sich hier.
    - Der Encarta-Weltatlas von Microsoft ist solch ein GIS
    - http://www.webgis-schule.de zeigt u.a. Online-Angebote zu Klimadaten von Deutschland.
    - http://gis.umweltbundesamt.at/index.phb?id=74 zeigt verschiedene WebGIS-Angebote des österreichischen Umweltbundesamtes.
    Die Fülle an Web-GIS Angeboten wächst ständig, eine Google-Suche zum Begriff 'webgis' fördert unübersehbar viele Treffer. Die Nutzung von Web-GIS-Angeboten ist die kostengünstigste Variante bei GIS.
     
  • d) Diese Abfragesysteme lassen sich mit Gestaltungskomponenten ergänzen. Damit werden GIS-Systeme zum Werkzeug im Umgang mit Geodaten.
    Derzeit sollte man schulisch zwei Grundtypen von GIS-Werkzeugen unterscheiden:
    1. Wer Kartenumrisse liebt, der braucht ein Vektor-GIS. Schul-GIS, FinView, ESRI-Produkte sind unterschiedliche Software-Produkte dafür.
    2. Wer den realen Bezug zur Landschaft sucht, der braucht Pixel-GIS, LeoWorks, Multispec.
     
  • GIS-Software sucht vielfach den Brückenschlag zwischen den beiden GIS-Ansätzen, Weltanschauungen und User-Typen. Das Produkt Idrisi der Clark-University zeigt dies in allen Phasen seiner Entwicklung.
    Das Hauptproblem ist dabei die sog. Georeferenzierung der Satelliten-, Flugbilddaten. Beim Georeferenzieren werden die unterschiedlichen Geometrien von Rasterdaten und Vektordaten aufeinander angepasst. Dies ist wegen der Flugbahndaten bei Satelliten und Flugzeugen, der atmosphärischen Störfaktoren, der GEOID-Eigenschaften der Erde und der unterschiedlichen Kartenprojektionen kein triviales Problem. Schulisch ist ein Brückenschlag nur im Ansatz möglich. 

Die Konzepte von GIS-Werkzeugen

Die GIS-Komponenten in den unterschiedlichen Systemen

Geometrische Objekte
(geometrisch-geographische Formen)

Eigenschaften der Objekte
(Datenbank)

Arbeitstechniken
zur Raumanalyse

Vektor-GIS-Shapes
- Grenzlinien
- Flächen

Vektor-GIS-Datenbank mit
- Geodaten unterschiedlicher Qualität, Herkunft und Erhebnungszeit
- Selbsterhobene Geodaten zu einzelnen Flächen
- Adressen zur raumspezifischen Interaktion

Vektor-GIS-Tools
- 'Verschneiden' von Objekten und/oder Eigenschaften

 

Ergebnis:
- thematisch gestaltete Karte

 

Pixel-GIS
Orthofotos und Satellitenbilder in Form einer Pixel-Matrix bestehend aus flächendeckenden quadratischen Messeinheiten der Landschaft
(Raster-Gestalt)

Pixel-GIS-Datensatz mit Raster-Informationen:
- Daten des flächendeckenden Umweltmonitorings, das sind Messwerte des sichtbaren und infraroten Lichts (Kanäle)
- Selbsterhobene Geodaten zu einzelnen Pixeln
- Adressen zur raumspezifischen Interaktion

Pixel-GIS-Funktionen
- Verrechnen von 2 Kanälen, z.B. zur NDVI-Karte
- Erzeugen von Farbkompositen aus 3 Kanälen, z.B. RGB=(321) als Echtfarbenbild oder RGB=(543) als Falschfarbenbild
- Klassifikation als verknüpfende Auswertung von 5 oder mehr Kanälen

 

Ergebnis:
- thematisch gestaltetes Landschaftsbild
oder
- thematisch gestaltete Karte zum Landschaftsausschnitt