WebGIS.rlp

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Die Live-CD WebGIS.rlp ist eine Zusammenstellung von Software zur Erzeugung, zur Verwaltung und zum Publizieren von Geodaten
Die Live-CD WebGIS.rlp dient primär dem Kennenlernen der Möglichkeiten eines Geographischen Informationssystems (GIS) und ermöglicht, vorhandene Geoinformationen als standardisierte GeoWebDienste zu veröffentlichen. Diese Geodaten sind so innerhalb eines Intranets oder über das GeoPortal.rlp.de öffentlich im Internet für die Allgemeinheit oder für registrierte Fachanwender verfügbar.
Die Live-CD WebGIS.rlp enthält alle Funktionen eines GIS, die es mit entsprechender Einarbeitung erlauben, ein GIS-Projekt zu erstellen und Geoinformationen unterschiedlichster Formate zu analysieren. Die Live-CD WebGIS.rlp ermöglicht beispielsweise das Georeferenzieren von gescannten Planzeichnungen wie Bebauungsplänen, das Erstellen eines Baumkatasters oder die Erfassung der Lage von Verkehrsschildern auf Grundlage von Ortplänen.
Die zusammengefasste OpenSourceSoftware unterliegt der GNU General Public License, daher fallen für die Nutzung der Software keine Lizenzkosten an.
Die Live-CD WebGIS.rlp ist somit auch für Anwenderinnen und Anwender mit geringen GIS-Vorkenntnissen eine Gelegenheit zur Erfahrungssammlung und bietet einen lizenzkostenfreien Start in die Arbeit mit GIS-Software.
Mit der Installation des Systems auf einem Server im Intranet einer Verwaltung lässt sich - eine Einarbeitung vorausgesetzt - beispielsweise ein Intranetauskunftssystem für Geoinformationen aufbauen. In der Software sind sowohl eine Benutzerverwaltung als auch ein System zur Absicherung der Daten integriert.
Die Live-CD WebGIS.rlp startet mit einem eigenständigen Betriebssystem und ist auf handelsüblichen Computern lauffähig; ein bereits installiertes Betriebssystem bleibt unverändert. Die Live-CD WebGIS.rlp beinhaltet QuantumGIS (inkl. Georeferenzierungstool), Mapbender, UMN Mapserver, GeoServer und PostgreSQL mit PostGIS und PgAdmin3.

Die folgenden Artikel beschreiben den Umgang mit den Komponeten der Live-CD WebGIS.rlp als Leitfaden zur Umsetzung von Plänen der kommunalen Bauleitplanung in standardisierte WebMapServices (WMS). Die Beschreibung der einzelnen Arbeitsschritte wird neben der textlichen Form teilweise durch Video-Tutorials ergänzt.
Es wird insbesondere darauf hingewiesen, dass die Komponenten der Live-CD WebGIS die Möglichkeiten zur Erstellung von web-fähigen Diensten bieten. Die folgenden Beschreibungen sind jedoch kein Ersatz für das erforderliche Fachwissen im Bereich der Servertechnologie, welches notwendig ist, um WMS-Dienste über das Internet bereitzustellen.

Im GeoPortal.rlp kann die Live-CD WebGIS.rlp kostenfrei heruntergeladen werden. (Link auf Ansprechpartner)

Inhaltsverzeichnis

Allgemeines

Dieser Teil umfasst die Informationen zu den Einsatzmöglichkeiten der Live-CD WebGIS.rlp, den Beschreibungen der Komponenten, den erforderlichen Systemvoraussetzungen sowie zu den Voraussetzungen, die für einen Einsatz bei einem (kommunalen) Anwender gegeben sein müssen. Des Weiteren finden sich hier die Hinweise auf den Herausgeber und die Verfügbarkeit der Live-CD WebGIS.rlp.


WebGIS.rlp starten

Die Live-CD WebGIS.rlp kann entweder von der bootfähigen Live-CD oder einem bootfähigen USB-Stick (min. 1GB) gestartet werden. Bei der Nutzung eines USB-Sticks muss dieser zuvor bootfähig formatiert und mit dem Inhalt der Live-CD bestückt werden (siehe hierzu: WebGIS.rlp-CD-Inhalt auf USB-Stick übertragen). Dabei ist die Arbeitsgeschwindigkeit bei Nutzung eines USB-Sticks in etwa um den Faktor 5 höher als bei Nutzung der Live-CD. In beiden Fällen ist es erforderlich, dass für das entsprechende Medium die Bootberechtigung im BIOS des ausführenden Rechners eingestellt wurde. WebGIS.rlp startet mit einem Knoppix-Betriebssystem, welches in einer separierten Betriebssystemsumgebung ausgeführt wird. Dadurch wird das auf dem genutzten Rechner vorhandene Betriebssystem nicht berührt. Nach dem Entfernen der Live-CD bzw. des USB-Sticks ist das ursprüngliche Betriebssystem des Rechners ohne Einschränkungen wieder verfügbar.


Serverinstallation

Dieser Abschnitt beschreibt das Übertragen der auf der Live-CD WebGIS.rlp vorhandenen Komponenten auf einen Server. Dies ist eine technische Beschreibung, die sich an Systemadministratoren wendet, die über Erfahrung in der Servertechnologie verfügen. Die Serverinstallation ist dann sinnvoll, wenn WMS-Dienste über Intranet/Internet mit den Mitteln der WebGIS.rlp veröffentlicht werden sollen. Ein Publizieren von Web-Diensten nur unter Verwendung der Live-CD WebGIS ist nicht möglich bzw. ist nicht sinnvoll.


Bilddaten reduzieren

Sollen gescannte Bauleitpläne mit QuantumGIS oder GIMP bearbeitet werden, kann es vorkommen, dass aufgrund großer Datenmengen eine Bearbeitung nur sehr langsam oder gar nicht vorgenommen werden kann. Dieses Problem hat seine Ursachen in der Größe des Bauleitplans sowie in der Höhe der Auflösung, mit der der Bauleitplan gescannt wurde. Damit solch große Bilddaten noch handhabbar bearbeitet werden können, ist es sinnvoll, die Pixelanzahl der Bilddatei zu reduzieren.


Georeferenzierung

Einer der wesentlichen Arbeitsschritte bei der Umsetzung eines Bauleitplans hin zu einem WMS-Dienst ist die Herstellung der Beziehung zwischen der Planzeichung des Bauleitplans und einem Koordinatensystem. Dieser Prozess der Georeferenzierung ordnet dabei den Kartenelementen des Bauleitplans die raumbezogenen Referenzinformationen zu. Das Live-CD WebGIS.rlp enthält hierzu die Open-Source-Software Quantum GIS, mit deren Hilfe das Georeferenzieren eines Bauleitplans ermöglicht wird. Die Liegenschaftskarte als Geobasisinformation der Vermessungs- und Katasterverwaltung Rheinland-Pfalz bildet hierbei in den meisten Fällen eine geeignete Grundlage für die benötigten Referenzinformationen. Die Liegenschaftskarte wird als eigener WMS-Dienst in Quantum GIS eingebunden und mit dem Rasterbild des Bauleitplans verschnitten. Der WMS-Dienst "Tagesaktuelle Liegenschaftskarte" steht berechtigten Nutzern innerhalb des rlp-Netzes und des Kommunal-Netzes zur Verfügung. Der WMS-Dienst "Wochenaktuelle Liegenschaftskarte" mit geringerer Auflösung steht im Internet zur Verfügung.

Zur Ansicht des Video-Tutorials klicken Sie bitte hier: [Video - Georeferenzierung mit QuantumGIS]


Herauslösen der Planzeichnung aus dem Bauleitplan

Vielfach enthält ein Bauleitplan neben der eigentlichen Planzeichnung weitere Elemente wie beispielsweise die textlichen und zeichnerischen Festsetzungen oder die Verfahrensvermerke. Auch ist die Kartendarstellung des Verfahrensgebiets in der Regel nicht freigestellt, sondern enthält ebenfalls die Umgebungsdarstellung. Diese Teile des Bauleitplans sind in einem WMS-Dienst jedoch störend. Da bei einer Kombination mehrerer Kartendienste die einzelnen Kartendarstellungen wie Folien (Layer) übereinanderliegen, sind nur an den transparenten Stellen, dies sind regelmäßig weiße Flächen, die darunterliegenden Elemente sichtbar. Die für die Planzeichnung nicht relevanten Teile des Bauleitplans sollten daher nach der Georeferenzierung digital ausgeschnitten werden, damit bei der Kombination mit anderen Kartenebenen keine unnötigen Überdeckungen erzeugt werden. Das Ausschneiden der Planzeichung aus dem Bauleitplan kann mit dem auf der Live-CD WebGIS.rlp vorhandenen Open-Source-Bildbearbeitungsprogramm GIMP erledigt werden.

Zur Ansicht des Video-Tutorials klicken Sie bitte hier: [Video - Ausschneiden der Planzeichnung]


Bild- und Dateioptimierung

Beim Herauslösen der Planzeichnung aus dem Bauleitplan wurde eine neue unkomprimierte Bilddatei erzeugt. Deren Speicherbedarf kann mehr als 100MB betragen. Aus diesem Grund sollte im Nachgang eine Kompression erfolgen, mit der die Dateigröße erheblich reduziert werden kann. Des Weiteren ist die volle Größe der Bildauflösung beim Zoomen in kleinere Maßstabsbereiche hinsichtlich der Anzeigegeschwindigkeit hinderlich. Deshalb sollten Bildpyramiden berechnet werden, die verschiedene Auflösungsstufen des Bildes beinhalten, so dass je nach Maßstab Bilder mit einer geringeren Auflösung wesentlich schneller präsentiert werden können.

Zur Ansicht des Video-Tutorials klicken Sie bitte hier: [Video - Bild und Dateioptimierung]


Objektbeschreibung und -verwaltung

Damit die Bauleitpläne (Objekte) mit den wichtigsten Angaben beschrieben und verwaltet werden können, ist auf der Live-CD WebGIS.rlp die Open-Source-Software Mapbender integriert. Mit Hilfe dieses Programms wird sowohl die Beschreibung und Verwaltung der Objekte wie auch die Suche nach Objekten ermöglicht. Diese Suche und die Darstellung der gefundenen Objekte können dabei auf die textliche Attributbeschreibung bezogen werden oder innerhalb eines Kartenfensters grafisch in Form einer räumlichen Begrenzung erfolgen. Die Objekte werden dabei grafisch in einem Kartenfenster als Vektorobjekt digitalisiert und mittels einer vorgegebenen Attributliste beschrieben. Die Erfassungsergebnisse werden in die ebenfalls auf der Live-CD WebGIS.rlp vorhandene Open-Source-Datenbank PostgreSQL gespeichert.

Zur Ansicht der Video Tutorials klicken Sie bitte hier:

  1. [Video - Objektbeschreibung und -verwaltung (Digitalisierung)]
  2. [Video - Objektbeschreibung und -verwaltung (WFS-Suche)]


WMS-Dienst im Internet veröffentlichen

Die bisher beschriebenen Schritte dienten dazu, die Bauleitpläne in der internen WebGIS-Umgebung zu päsentieren. Sollen die Bauleitpläne jedoch über das Internet (z.B. GeoPortal.rlp) öffentlich zugänglich sein, sind folgende Voraussetzungen erforderlich:

  • Es muß ein Server verfügbar sein, der über eine Internet-URL erreichbar ist.
  • Auf diesem Server muss eine Map-Server-Software installiert sein (z.B. UMN-Map-Server oder GeoServer)
  • Die in den vorhergehenden Schritten erzeugte Mapdatei, die Bilddateien der Bauleitpläne sowie die dazugehörigen Dateien mit den Georeferenzdaten müssen auf dem Server vorhanden sein.

Zur Bereitstellung des WMS-Dienstes über das Internet bedarf es einer entsprechenden IT-Infrastruktur und eines nicht unerheblichen IT-Wissens auf Seiten der IT-Administration. Diese Arbeitsschritte können aus Gründen der Komplexität hier nicht näher beschrieben werden.

Wenn der Bauleitplan als WMS-Dienst auf einem entsprechenden Server verfügbar ist, kann dieser Dienst z.B. über das GeoPortal.rlp veröffentlicht werden. Dazu muss der WMS-Dienst am GeoPortal.rlp registriert werden (siehe hierzu: Dienste registrieren). Im Zuge der Registrierung kann der Dienstebetreiber entscheiden, ob die Informationen des Bauleitplans öffentlich oder nur für bestimmte Nutzer zugänglich sein sollen.


Hinweise

Benutzung des WebGIS.rlp innerhalb der VermKV

Falls innerhalb der Vermessungs- und Katasterverwaltung über VM-Ware mit dem WebGIS.rlp gearbeitet wird, müssen einige Besonderheiten beachtet werden.


WebGIS.rlp-CD-Inhalt auf USB-Stick übertragen

In diesem Artikel wird beschrieben, wie der Inhalt der Live-CD WebGIS.rlp auf einen bootfähigen USB-Stick übertragen werden kann. Zum Start des WebGIS.rlp vom USB-Stick muss im BIOS Bootmenü des benutzten Rechners das Booten vom USB-Stick eingestellt sein. Die Arbeitsgeschwindigkeit des USB-Sticks gegenüber der Live-CD WebGIS.rlp beträgt etwa das Fünffache.


WebGIS.rlp Browser einstellen

Innerhalb der Live-CD WebGIS.rlp kommt der Web-Broser Iceweasel zum Einsatz. Dieser Browser ist dem bekannten Web-Browser Firefox gleichzusetzen. Damit Iceweasel mit dem Internet verbunden werden kann, sind in dessen Einstellungsbereich einige Eintragungen vorzunehmen. Dieser Abschnitt beschreibt das Vorgehen und die erforderlichen Erfassungen.


Programmdokumentationen

Wichtige Informations-Quelle: Zu allen Softwareprodukten, die Sie auf der Live-CD WebGIS.rlp finden, sind in einer Liste die Verweise (Links) auf die Homepage und die Dokumentation verzeichnet.


Video-Tutorials

Hier finden Sie eine Auflistung aller Video-Tutorials, die in den einzelnen Kapiteln beschrieben sind.


Zugriff auf externe Daten

Um auf Daten zugreifen zu können, die auf nicht eingebundenen Speichermedien vorhanden sind, müssen die Datenträgen in das Knoppixsystem eingebunden (gemountet) werden.


zu Mapstorer

Die Open-Source-Software Mapstorer ist ein Programm zur Erstellung und Bearbeitung von WMS-Konfigurationsdateien (Mapfiles). Die Anwendung ist für Nutzer gedacht, die sich intensiver mit den Möglichkeiten der WMS-Konfiguration auseinandersetzen wollen. Daher wird auf die Software hier nicht weiter eingegangen. Mehr Informationen zu Mapstorer sind auf der Internetseite http://www.mapstorer.org erhältlich.

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