Verfügbarkeit: Umweltinformationssysteme

Umweltinformationssysteme: Grundlagen einer angewandten Geoinformatik/Geo-IT

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Fischer-Stabel, Peter (VerfasserIn, HerausgeberIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	[Offenbach am Main] Wichmann [2021]
Ausgabe:	3., völlig neu bearbeitete und erweiterte Auflage
Schlagworte:	Umweltqualität Geoinformatik Umweltinformatik Geoinformationssystem Umweltinformationssystem Umweltüberwachung Augmented Reality Datenmodellierung GIS Geo-IT Geodaten Geoinformationssysteme Künstliche Intelligenz Sensordaten Umweltdaten Umweltinformationssysteme Umweltmonitoring Virtual Reality Visualisierung Lehrbuch
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	518 Seiten Illustrationen, Diagramme, Karten 24 cm
ISBN:	9783879077007

Internformat

MARC


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Datensatz im Suchindex

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS GELEITWORT ........................................................................................................ 5 VORWORT DES HERAUSGEBERS ........................................................................... 7 TEIL I GRUNDLAGEN ........................................................................................ 25 1 UMWELTDATEN UND UMWELTINFORMATIONSSYSTEME (UIS) ......................... 26 PETER FISCHER-STABEI 1.1 EINFUEHRUNG ..................................................................................................... 26 1.2 UMWELTDATEN UND UMWELTINFORMATION ........................................................... 27 1.3 UMWELTINFORMATIONSSYSTEME (UIS) ............................................................... 29 1.3.1 DEFINITION UND KENNZEICHEN VON UIS ............................................................ 30 1.3.2 SYSTEMKATEGORIEN........................................................................................... 31 1.3.2.1 NATIONALE UND INTERNATIONALE UMWELTINFORMATIONSSYSTEME ............................ 31 1.3.2.2 LANDESWEITE UMWELTINFORMATIONSSYSTEME ..................................................... 32 1.3.2.3 KOMMUNALE UMWELTINFORMATIONSSYSTEME ...................................................... 32 1.3.2.4 VERWALTUNGSUNABHAENGIGE UMWELTINFORMATIONSSYSTEME................................. 32 1.3.2.5 BETRIEBLICHE UMWELTINFORMATIONSSYSTEME ...................................................... 33 1.4 AUSBLICK .......................................................................................................... 33 2 RECHTLICHER RAHMEN ZUR ERFASSUNG VON UND ZUM ZUGANG ZU UMWELTINFORMATIONEN ................................................................................ 35 STEFANIE VON LANDWUEST 2.1 ERFASSUNG VON UMWELTINFORMATIONEN ............................................................. 35 2.1.1 EINLEITUNG ....................................................................................................... 35 2.1.2 BEDEUTUNG DER ERHEBUNG VON UMWELTINFORMATIONEN BEI DER ZULASSUNG VON PROJEKTEN UND AUFSTELLUNG VON PLAENEN .................................................... 35 2.1.3 UMWELTVERTRAEGLICHKEITSPRUEFUNG ..................................................................... 36 2.1.3.1 GRUNDSAETZE FUER UMWELTPRUEFUNGEN .................................................................. 37 2.1.3.2 UMWELTINFORMATIONEN ALS GRUNDLAGE DER UVP .............................................. 38 2.1.4 PROJEKTBEZOGENE ERHEBUNG VON UMWELTINFORMATIONEN ................................. 38 2.1.5 OEFFENTLICHKEITSBETEILIGUNG BEI DER UMWELTVERTRAEGLICHKEITSPRUEFUNG............... 39 2.2 RECHTLICHE VERPFLICHTUNG ZUM AUFBAU VON UIS ............................................ 39 2.3 ZUGANG ZU UMWELTINFORMATIONEN .................................................................. 40 2.3.1 VOELKER UND EUROPARECHTLICHER HINTERGRUND .................................................... 41 2.3.2 ZUGANG ZU UMWELTINFORMATIONEN NACH DEM UMWELTINFORMATIONSGESETZ ...... 41 2.3.2.1 GESETZESZWECK UND ANWENDUNGSBEREICH ...................................................... 42 2.3.2.2 INFORMATIONSPFLICHTIGE STELLEN ....................................................................... 42 2.3.2.3 ANSPRUCH AUF ZUGANG ZU UMWELTINFORMATIONEN............................................. 42 INHALTSVERZEICHNIS 2.3.2.4 ANTRAG UND VERFAHREN ..................................................................................... 43 2.3.2.5 AUSSCHLUSSGRUENDE ........................................................................................... 43 2.3.2.OE VERBREITUNG VON UMWELTINFORMATIONEN ........................................................... 44 2.3.3 BEREITSTELLUNG VON UMWELTINFORMATIONEN MITTELS UMWELTINFORMATIONS SYSTEMEN ........................................................................................ 45 3 DIGITALISIERUNG IN NATURSCHUTZ UND GESELLSCHAFT ................................... 47 MICHAEL BILO 3.1 VON DER DIGITALEN BESCHREIBUNG ZUM FUNKTIONALEN DIENST ............................ 47 3.1.1 AM ANFANG WAR - DER RAUM ........................................................................... 47 3.1.2 UNGLEICHHEIT GLEICH BESCHRIEBEN ..................................................................... 48 3.1.3 VON DER METAINFORMATION ZUM PORTAL ............................................................. 48 3.1.4 VEMETZUNG VON DATEN UND DIENSTEN .............................................................. 49 3.2 DIGITALISIERUNG UND NATURSCHUTZINFORMATION ................................................... 49 3.2.1 NEUE DATENGRUNDLAGEN SCHAFFEN ..................................................................... 51 3.2.2 NEUE METHODEN NUTZEN ................................................................................... 52 3.2.3 PERSPEKTIVEN DER DIGITALISIERUNG IM NATURSCHUTZ ........................................... 54 3.2.4 DIGITALISIERUNG IM NATURSCHUTZ - FUER WEN? ..................................................... 55 4 RAEUMLICHE BEZUGSSYSTEME ......................................................................... 57 BORIS RESNIK 4.1 EINFUEHRUNG ...................................................................................................... 57 4.2 ERSATZFLAECHEN FUER DIE ERDOBERFLAECHE ................................................................ 58 4.3 KOORDINATENSYSTEME ........................................................................................ 59 4.4 LOKALE UND GLOBALE BEZUGSSYSTEME ................................................................ 61 4.5 ERSTELLUNG DES EINHEITLICHEN RAUMBEZUGS ....................................................... 63 4.6 STANDARDISIERUNG VON BEGRIFFEN ...................................................................... 65 5 EIN STREIFZUG DURCH ZWEI JAHRTAUSENDE DOKUMENTATION UND NUTZUNG VON UMWELTDATEN ........................................................................ 67 EVA MARIA KLOS UND PETER FISCHER-STABEI 5.1 EINLEITUNG ........................................................................................................ 67 5.2 UMWELTBEOBACHTUNGEN VON DER ANTIKE BIS ZUM BEGINN DER NEUZEIT ............ 68 5.3 BEGINN DER NEUZEIT: NEUE MESSGERAETE FUER OBJEKTIVIERBARE DATEN ................... 69 5.4 PRAEZISIERUNG UND VERNETZUNG VON UMWELTDATEN AB DEM 19. JAHRHUNDERT ...... 71 5.5 UMWELTDATENERHEBUNG EX POST ........................................................................ 74 5.6 FAZIT ................................................................................................................. 75 INHALTSVERZEICHNIS TEIL II DATENQUELLEN .................................................................................... 77 6 UMWELTMONITORING MIT MESSNETZEN ......................................................... 78 HEINRICH HUMER, GERALD SCHIMAK UND PATRICK ZWICKL 6.1 GRUNDSAETZLICHES ............................................................................................... 78 6.1.1 DATEN - INFORMATION - ERKENNTNIS ................................................................... 79 6.2 AUFGABEN EINES MESSNETZES ............................................................................ 80 6.3 MESSTECHNISCHE GRUNDLAGEN - YYWER MISST, MISST MIST ................................ 81 6.3.1 MESSEN, MESSGENAUIGKEIT, MESSUNSICHERHEIT ................................................ 81 6.3.2 ERKENNEN VON SYSTEMATISCHEN FEHLEM ............................................................ 82 6.4 DATEN(FEM)UEBERTRAGUNG .................................................................................. 83 6.5 QUALITAETSMANAGEMENT ...................................................................................... 83 6.6 GRENZWERTUEBERWACHUNG UND MELDUNGSMANAGEMENT ..................................... 84 6.7 VOM MESSNETZ ZUM INTEGRIERTEN UMWELTINFORMATIONSSYSTEM ....................... 85 6.7.1 VERNETZUNG VON MESSNETZEN ........................................................................... 86 6.7.2 OGC-DIENSTE FUER GLOBALE VERNETZUNG VON SENSOREN ..................................... 87 6.7.3 VERWENDUNG FEMERKUNDUNGSDATEN ................................................................ 87 6.8 YYINTERNET OF THINGS -(IOT-)DISKURS - MASSE VERSUS QUALITAET? ....................... 88 6.9 DIGITALES WARTUNGSMANAGEMENT ..................................................................... 90 6.10 CITIZEN-SCIENCE-ASPEKTE ................................................................................. 91 6.11 RESUEMEE .......................................................................................................... 91 7 BIOMONITORING .............................................................................................. 93 STEFAN STOLL UND GERHARD WAGNER 7.1 GRUNDLAGEN UND METHODIK ............................................................................... 93 7.1.1 GRUNDLAGEN ..................................................................................................... 93 7.1.2 AUSWAHL GEEIGNETER BIOINDIKATOREN FUER DAS BIOMONITORING .......................... 95 7.1.3 VORZUEGE UND EINSCHRAENKUNGEN VON BIOMONITORINGVERFAHREN ........................ 95 7.1.4 QUALITAETSSICHERUNG UND RICHTLINIEN ................................................................. 97 7.2 ANWENDUNGEN UND BEISPIELE ........................................................................... 98 7.2.1 EMITTENTENBEZOGENES UNTERSUCHUNGSDESIGN .................................................. 98 7.2.2 GROSSRAEUMIGE UNTERSUCHUNGEN ....................................................................... 99 7.2.3 LANGFRISTIGE UNTERSUCHUNGEN (DAUERBEOBACHTUNG) ....................................... 99 7.2.4 BIOINDIKATION ZUR INTEGRALEN BEWERTUNG DER OEKOLOGISCHEN UMWELTQUALITAET ... 101 8 BIODIVERSITAET UND ARTBESTIMMUNG ........................................................... 105 AXEL DIDION UND PETER FISCHER-STABEI 8.1 EINFUEHRUNG ...................................................................................................... 105 8.2 ARTBESTIMMUNG ............................................................................................... 106 8.2.1 ARTBESTIMMUNG MIT ALLEN FUENF SINNEN ............................................................. 107 8.2.2 VISUELLE WAHRNEHMUNG .................................................................................. 107 8.2.3 AUDITIVE WAHRNEHMUNG .................................................................................. 108 8.2.4 OLFAKTORISCHE WAHRNEHMUNG .......................................................................... 109 8.2.5 HAPTISCHE WAHRNEHMUNG ................................................................................ 110 INHALTSVERZEICHNIS 8.2.6 GUSTATORISCHE WAHRNEHMUNG ........................................................................... 110 8.3 ARTBESTIMMUNG UND NEUE MEDIEN .................................................................... 111 8.3.1 DIGITALE BESTIMMUNGSSCHLUESSEL: WEBBASIERT UND FREILAND-APPS ................... 112 8.3.1.1 DIGITALE VERSIONEN VON BESTIMMUNGSLITERATUR ................................................ 112 8.3.1.2 ARTBESTIMMUNG MITTELS KUENSTLICHER INTELLIGENZ (KI) UND MASCHINELLEM LERNEN (MI) .................................................................................................... 112 8.3.2 ARTBESTIMMUNGMITTELSDNA-BARCODEMETHODE ............................................. 113 8.3.3 HARDWAREBEZOGENE ANSAETZE ZUR UNTERSTUETZUNG VON BIODIVERSITAETSSTUDIEN .... 114 8.3.4 BIODIVERSITAET UND CROWDSOURCING ................................................................... 114 8.4 AUSBLICK .......................................................................................................... 115 9 FERNERKUNDUNG - GRUNDLAGEN, SYSTEME UND ANWENDUNGEN .............. 118 THOMAS UDELHOVEN, ACHIM ROEDER, JOHANNES STOFFELS, REBECCA RETZLAFF UND HENNING BUDDENBAU 9.1 GRUNDLAGEN ..................................................................................................... 118 9.2 FEMERKUNDLICHE AUFNAHMESYSTEME ................................................................ 119 9.2.1 PASSIVE AUFNAHMESYSTEME .............................................................................. 119 9.2.1.1 DER STRAHLUNGSTRANSFER DURCH DIE ATMOSPHAERE ................................................. 121 9.2.1.2 SPEKTRALE EIGENSCHAFTEN VON VEGETATION, BODEN UND WASSER ........................ 124 9.2.1.3 DIE ZEITLICHE DIMENSION ................................................................................... 127 9.2.1.4 THERMALFEMERKUNDUNG .................................................................................... 128 9.2.2 AKTIVE FEMERKUNDUNGSSYSTEME ....................................................................... 131 9.2.2.1 MIKROWELLENFEMERKUNDUNG (RADAR) ................................................................ 131 9.2.2.2 RADARINTERFEROMETRIE ....................................................................................... 134 9.2.2.3 LASERSCANNING: LIDAR (LIGHT DETECTION AND RANGING) ................................ 135 9.3 RELEVANTE ERDBEOBACHTUNGSMISSIONEN ........................................................... 137 9.3.1 DAS LANDSAT-PROGRAMM .................................................................................. 138 9.3.2 DAS COPEMICUS-PROGRAMM DER ESA UND DIE SENTINELS ................................. 138 9.3.3 SOFTWARE .......................................................................................................... 140 10 AFIS-ALKIS-ATKIS - AMTLICHE GEOBASISDATEN IN RHEINLAND PFALZ ............................................................................................................... 145 DIETRICH SCHUERER, DIRK FITTING UND ULRICH MORITZ 10.1 EINFUEHRUNG IN DIE AMTLICHEN GEOBASISDATEN .................................................. 145 10.2 MODELLIERUNG AMTLICHER GEOBASISDATEN .......................................................... 147 10.2.1 EINFUEHRUNG INS AAA-DATENMODELL ................................................................ 147 10.2.2 AAA-MODELLTHEORIE ........................................................................................ 148 10.2.3 AKTUELLE AAA-REFERENZVERSION ...................................................................... 150 10.3 AFIS - AMTLICHE GEOBASISDATEN DES RAUMBEZUGS ......................................... 150 10.3.1 GRUNDLAGEN ..................................................................................................... 150 10.3.2 GEODAETISCHE BEZUGSSYSTEME ........................................................................... 151 10.3.3 INTEGRIERTER GEODAETISCHER RAUMBEZUG 2016 ..................................................... 151 10.3.4 BEREITSTELLUNG DES INTEGRIERTEN GEODAETISCHEN RAUMBEZUGS DURCH SAPOS.... 152 10.4 ATKIS - AMTLICHE GEOBASISDATEN DER GEOTOPOGRAPHIE ................................. 154 10.4.1 ATKIS - DATENBESTAENDE UND PRODUKTE ........................................................... 154 10.4.2 ERHEBUNG VON TOPOGRAPHISCHEN LANDSCHAFTSVERAENDERUNGEN .......................... 155 INHALTSVERZEICHNIS 10.4.3 FUEHRUNG VON ATKIS-LANDSCHAFTSMODELLEN (ATKIS-DLM) ......................... 158 10.4.4 FUEHRUNG VON DIGITALEN TOPOGRAPHISCHEN KARTEN ........................................... 159 10.4.4.1 FUEHRUNG DES TOPOGRAPHISCHEN KARTENWERKS 1 :5 .000 (DTK5) ........................ 160 10.4.4.2 FUEHRUNG DER AMTLICHEN TOPOGRAPHISCHEN KARTENWERKE 1 :25.000 (DTK25), 1:50.000 (DTK50) UND 1:100.000 (DTK100) ................................................ 162 10.4.5 ATKIS-3D-TOPOGRAPHIEMODELLE ................................................................... 162 10.4.6 ATKIS - DIGITALE ORTHOPHOTOS ....................................................................... 164 10.5 AAA-UEBERMITTLUNG VON GEOBASISDATEN .......................................................... 164 10.5.1 UEBERMITTLUNG VON GEOBASISDATEN-EIN STETIGER WANDEL ................................ 164 10.5.2 PRODUKTE DER VERMESSUNGS-UND KATASTERVERWALTUNG RHEINLAND-PFALZ ......... 166 11 GEOBASISDATEN IN OESTERREICH ..................................................................... 170 BERNHARD ZAGEI 11.1 AMTLICHE GEOBASISDATEN IN OESTERREICH ........................................................... 170 11.1.1 BUNDESAMT FUER EICH UND VERMESSUNGSWESEN: PRODUKTE UND DIENSTE .......... 170 11.1.2 GEODATENPORTALE DER BUNDESLAENDER ................................................................. 173 11.1.3 BASEMAP.AT - DIE DIGITALE VERWALTUNGSKARTE .................................................. 174 11.2 GEODAETISCHE BEZUGSSYSTEME IN OESTERREICH ..................................................... 174 11.3 OPEN GOVERNMENT DATA UND INSPIRE IN OESTERREICH ...................................... 175 11.4 WEITERE GEODATENQUELLEN IN OESTERREICH .......................................................... 176 12 GEOBASISDATEN SCHWEIZ .............................................................................. 178 DAVID OESCH 12.1 EINLEITUNG ....................................................................................................... 178 12.1.1 GEODATENINFRASTRUKTUREN ................................................................................ 178 12.1.2 GESETZLICHE GRUNDLAGEN ................................................................................. 179 12.1.3 GEOBASISDATEN ................................................................................................ 180 12.2 KATEGORISIERUNG GEOBASISDATEN ..................................................................... 180 12.3 METAINFORMATIONEN ........................................................................................ 181 12.4 GRUNDLEGENDE GEODIENSTE .............................................................................. 182 12.5 ZUGANGSREGELUNGEN ........................................................................................ 183 12.5.1 GEOBASISDATEN DES BUNDESRECHTS SIND OEFFENTLICH ZUGAENGLICH ......................... 183 12.5.2 ZUSTAENDIGKEIT GEWAEHRUNG DES ZUGANGS GEOBASISDATEN DES BUNDESRECHTS .... 184 12.6 NUTZUNGSREGELUNG .......................................................................................... 184 12.7 GEBUEHREN/OPEN DATA ..................................................................................... 185 12.7.1 GEBUEHRENERHEBUNG ......................................................................................... 185 12.7.2 GEBUEHRENBEFREITE NUTZUNG ............................................................................. 185 12.8 AUSBLICK ......................................................................................................... 186 13 OPENSTREETMAP ALS DATENQUELLE FUER UMWELTINFORMATIONS SYSTEME - GRUNDLAGEN UND ANWENDUNGSBEISPIELE ........... 188 SVEN LAUTENBACH, LINDA SENDLINGER, MICHAEL SCHULTZ, CHRISTINA LUDWIG, CAROLIN KLONNER, DOMINIK NEUMANN UND ALEXANDER ZIPF 13.1 OPENSTREETMAP .............................................................................................. 188 13.2 DATENQUALITAET .................................................................................................. 190 INHALTSVERZEICHNIS 13.3 ANWENDUNGSBEISPIELE ...................................................................................... 192 13.3.1 MEINGRUEN - URBANE GRUENFLAECHEN UND OPTIMALE ROUTEN ................................. 192 13.3.2 KLIMASCHUTZKARTE ............................................................................................ 193 13.3.3 OSM-BASIERTE LANDNUTZUNGSDATEN (OSMLANDUSE.ORG) .................................. 194 13.3.4 EINSATZ VON OSM IM BEREICH TREIBHAUSGASEMISSIONEN UND KLIMAWANDEL MITIGATION ....................................................................................................... 194 13.3.5 ERFASSUNG VON HOCHWASSERRISIKOWAHMEHMUNG ............................................. 195 13.4 SCHLUSSFOLGERUNGEN UND AUSBLICK .................................................................... 196 14 BIM - DIE DIGITALE REVOLUTION IN DER VERKEHRSINFRASTRUKTUR PLANUNG ......................................................................................... 198 ALEXANDER BRAEUNLICH UND STEPHAN SIEGERT 14.1 DIE DIGITALISIERUNG DES PRIVAT-UND ARBEITSLEBENS .......................................... 198 14.1.1 DIE WEIT VERNETZTE DIGITALE WELT IM PRIVATEN .................................................. 198 14.1.2 BIM IN DER ARBEITSWELT ................................................................................... 199 14.2 WAS IST BIM IM GEGENSATZ ZUR KONVENTIONELLEN PLANUNG? ............................. 200 14.2.1 VON DEN FACHMODELLEN ZUM GESAMTMODELL .................................................... 201 14.2.2 DAS YYHERZ EINES BIM-PROJEKTS: DIE CDE ...................................................... 202 14.2.3 GIS ................................................................................................................... 203 14.2.4 PROJEKTTEAMS ARBEITEN AGIL UND DEZENTRAL ........................................................ 204 14.2.5 INTRINSISCHE MOTIVATION ALS ERFOLGSFAKTOR FUER BIM ......................................... 205 14.3 WAS SIND DIE NAECHSTEN BIM-SCHRITTE? .............................................................. 206 TEIL III METHODEN .......................................................................................... 209 15 ANFORDERUNGSANALYSE ZUR ENTWICKLUNG VON UMWELTINFORMATIONS SYSTEMEN ........................................................................................................ 210 STEFAN NAUMANN 15.1 EINFUEHRUNG ...................................................................................................... 210 15.2 TYPISCHE PHASEN DER ANFORDERUNGSANALYSE .................................................... 211 15.2.1 PROBLEMANALYSE ............................................................................................... 211 15.2.2 ERSTELLUNG DER ANFORDERUNGSSPEZIFIKATION ...................................................... 212 15.2.3 ANFORDERUNGEN VALIDIEREN ............................................................................... 213 15.3 METHODEN ZUR STRUKTURIERTEN ANFORDERUNGSANALYSE ......................................... 213 15.4 SOFTWARE-WERKZEUGE ...................................................................................... 214 15.5 FALLSTUDIE YYINFOSYSTEM FUER JUNGE UMWELTFORSCHER (IFU) .............................. 214 15.5.1 ALLGEMEINE ANFORDERUNGEN AN DAS SYSTEM ..................................................... 215 15.5.2 AKTIVITAETEN IDENTIFIZIEREN: ERFASSEN DER USE CASES ......................................... 215 15.5.3 EVALUIERUNG DES PROTOTYPS .............................................................................. 218 15.6 AUSBLICK .......................................................................................................... 218 16 MODELLIERUNG UND QUALITAET VON DATEN ..................................................... 220 ROLF KRIEGER 16.1 EINLEITUNG ......................................................................................................... 220 16.2 GRUNDLAGEN ..................................................................................................... 221 INHALTSVERZEICHNIS 16.2.1 PHASEN DER DATENMODELLIERUNG ...................................................................... 221 16.2.2 KONZEPTIONELLER DATENBANKENTWURF ............................................................... 222 16.2.3 LOGISCHER DATENBANKENTWURF ......................................................................... 223 16.2.4 PHYSISCHER DATENBANKENTWURF ....................................................................... 223 16.3 ENTITY-RELATIONSHIP-MODELL ............................................................................ 224 16.3.1 ELEMENTE DES ENTITY-RELATIONSHIP-MODELLS ................................................... 224 16.3.2 GRAFISCHE DARSTELLUNG ..................................................................................... 226 16.4 FALLBEISPIEL ...................................................................................................... 227 16.5 INFORMATIONS-UND DATENQUALITAET .................................................................... 229 16.6 RESUEMEE .......................................................................................................... 232 17 GEOINFORMATIONSSYSTEME (GIS) ................................................................ 234 PETER FISCHER-STABEI 17.1 EINFUEHRUNG ...................................................................................................... 234 17.1.1 MERKMALE VON GEOINFORMATIONEN (GL) ........................................................... 234 17.1.2 POSITIONIERUNG DER DISZIPLIN GIS .................................................................... 235 17.1.3 ENTWICKLUNGSGESCHICHTE VON GIS ................................................................... 236 17.2 BASISFUNKTIONALITAETEN EINES GIS ...................................................................... 236 17.2.1 ERFASSUNG UND MODELLIERUNG RAUMBEZOGENER DATEN ...................................... 237 17.2.2 RAUMBEZOGENE DATENVERWALTUNG .................................................................. 238 17.2.3 ANALYSE RAUMBEZOGENER DATEN ....................................................................... 238 17.2.4 VISUALISIERUNG RAUMBEZOGENER DATEN ............................................................ 239 17.3 ARCHITEKTUREN VON GLS-SOFTWARE ................................................................... 239 17.4 GEODATEN-SERVICES .......................................................................................... 240 17.4.1 WEB MAP SERVICE (WMS) .............................................................................. 241 17.4.2 WEB FEATURE SERVICE (WFS) ........................................................................... 241 17.4.3 WEB COVERAGE SERVICE (WCS) ....................................................................... 242 17.4.4 WEB PROCESSING SERVICE (WPS) ..................................................................... 242 17.5 OPEN-SOURCE-GIS-WERKZEUGE ........................................................................ 242 17.5.1 GEOSPATIAL DATA ABSTRACTION LIBRARY (GDAL) ................................................ 243 17.5.2 GEOTOOLS .......................................................................................................... 243 17.5.3 GRASS GIS .................................................................................................... 243 17.5.4 QGIS ............................................................................................................... 243 17.5.5 GEOSERVER ........................................................................................................ 244 17.5.6 MAPSERVER ....................................................................................................... 244 17.5.7 POSTGRESQL/POSTGIS ...................................................................................... 244 17.5.8 BROWSERBASIERTE KARTENCLIENTS ........................................................................ 245 17.6 AUSBLICK .......................................................................................................... 245 18 GEODATENBANKSYSTEME ................................................................................ 247 THOMAS BRINKHOFF 18.1 EINLEITUNG ........................................................................................................ 247 18.2 MODELLIERUNG ................................................................................................... 248 18.2.1 ISO 19125 SIMPLE FEATURE ACCESS ................................................................ 248 18.2.2 ISO/IEC 13249-3 SQL/MM SPATIAL ............................................................... 248 18.2.3 FUNKTIONEN ...................................................................................................... 250 INHALTSVERZEICHNIS 18.3 RAEUMLICHE ANFRAGEBEARBEITUNG ...................................................................... 250 18.3.1 MEHRSTUFIGE ANFRAGEBEARBEITUNG .................................................................... 251 18.3.2 APPROXIMATIONEN ............................................................................................ 252 18.3.3 RAEUMLICHE INDEXSTRUKTUREN ............................................................................. 252 18.4 NUTZUNGSMOEGLICHKEITEN FUER UMWELTINFORMATIONSSYSTEME ............................. 254 18.5 AKTUELLE ENTWICKLUNGEN ................................................................................. 254 19 METHODEN DER POSITIONSBESTIMMUNG/SATELLITENORTUNG ......................... 257 MANFRED BAUER 19.1 VERFUEGBARE VERFAHREN ..................................................................................... 257 19.1.1 SATELLITENBASIERTE POSITIONSBESTIMMUNG ......................................................... 257 19.1.2 MOBILFUNKBASIERTE POSITIONSBESTIMMUNG ........................................................ 258 19.1.3 WLAN-BASIERTE POSITIONSBESTIMMUNG .......................................................... 259 19.1.4 POSITIONSBESTIMMUNG MIT TACHYMETRIE .......................................................... 261 19.2 SATELLITENORTUNG IM DETAIL ................................................................................ 261 19.2.1 FUNKTIONSPRINZIP ............................................................................................. 261 19.2.2 VORAUSSETZUNGEN ZUR GNSS-ORTUNG - ERGEBNISSE DER GNSS-ORTUNG ........... 263 19.2.3 VORHANDENE GNSS .......................................................................................... 264 19.2.4 GNSS-GENAUIGKEIT ......................................................................................... 265 19.2.5 AUSGEWAEHLTE GNSS-KORREKTURDIENSTE ZUR RELATIVEN AUSWERTUNG FUER EUROPA 266 19.2.5.1 EGNOS ........................................................................................................... 266 19.2.5.2 MARINE-DGNSS .............................................................................................. 266 19.2.5.3 CONTINUOSLY OPERATING STATIONS (CORS) DER VERMESSUNGSVERWALTUNGEN ..... 267 19.2.6 AUSGEWAEHLTE GNSS-KORREKTURDIENSTE ZUR ABSOLUTEN AUSWERTUNG ................. 267 19.2.6.1 KOSTENFREIE DIENSTE ......................................................................................... 267 19.2.6.2 KOSTENPFLICHTIGE DIENSTE ................................................................................. 267 19.3 AUSBLICK .......................................................................................................... 267 20 KI UND MASCHINELLES LERNEN - ERFASSUNG VON EXPERTENWISSEN ZUR ANOMALIE-ERKENNUNG IN UMWELTDATEN .................................................... 269 RUEDIGER MACHHAMER UND KRISTOF UEDING 20.1 EINLEITUNG ........................................................................................................ 269 20.2 DATENERFASSUNG UND -VORVERARBEITUNG ............................................................. 270 20.2.1 DATENERFASSUNG ............................................................................................... 270 20.2.2 DATENVORVERARBEITUNG ..................................................................................... 271 20.3 MODELLBILDUNG .................................................................................................. 271 20.3.1 DICHTEBASIERTES RAUMBEZOGENES GRUPPIEREN MIT RAUSCHEN (DBSCAN) ......... 271 20.3.2 VERWENDUNG VON DBSCAN ZUR ANOMALIE-DETEKTION ................................... 274 20.3.3 K-NAECHSTE-NACHBAM-ALGORITHMUS .................................................................. 274 20.3.4 VERWENDUNG VON KNN ZUR ANOMALIE-DETEKTION ........................................... 275 20.3.5 BILDUNG DES ANOMALIE-MODELLS ...................................................................... 276 20.4 LIVE-BETRIEB MIT SUPERVISED RUNTIME LEAMING ............................................ 276 20.5 ERGEBNISSE UND FAZIT ....................................................................................... 277 INHALTSVERZEICHNIS 21 INTERNET OF THINGS IM UMWELTMONITORING .............................................. 279 KLAUS -UWE GOLLMER UND MICHAEL MATTERN 21.1 GRUNDLAGEN .................................................................................................... 279 21.1.1 INTERNET DER DINGE .......................................................................................... 279 21.1.2 ALLGEMEINER AUFBAU EINES LOT-KNOTENS ......................................................... 280 21.2 TECHNOLOGIE ................................................................................................... 280 21.2.1 HARDWARE (EMBEDDED SYSTEM) ...................................................................... 280 21.2.2 NETZWERKTECHNIK ............................................................................................ 282 21.2.3 DATENSPEICHERUNG UND VISUALISIERUNG ........................................................... 283 21.2 ANWENDUNG LUFTGUETEMESSUNG MIT DER IOT2-WERKSTATT .................................. 284 22 MODELLBILDUNG UND SIMULATION ................................................................. 289 KLAUS-UWE GOLLMER 22.1 EINLEITUNG ....................................................................................................... 289 22.2 MODELLE IM UMWELTBEREICH ........................................................................... 290 22.3 DER PROZESS DER MODELLBILDUNG ..................................................................... 290 22.3.1 MODELLTYPEN ................................................................................................... 291 22.3.2 ABLAUF EINER SIMULATIONSSTUDIE...................................................................... 293 22.4 SOFTWARE ZUR SIMULATION UND MODELLENTWICKLUNG ......................................... 294 22.5 ANWENDUNGSBEISPIELE .................................................................................... 294 22.5.1 FUZZY-SYSTEM ZUR HOCHWASSERVORHERSAGE..................................................... 294 22.5.2 SIMULATION VON BIOLOGISCHEN ABWASSERREINIGUNGSPROZESSEN ........................ 295 22.5.3 PROGNOSEMODELLE IN DER LANDWIRTSCHAFT ........................................................ 297 23 GEOVISUALISIERUNG UND THEMATISCHE KARTOGRAPHIE ................................ 299 ARIANE RUFF 23.1 EINLEITUNG ....................................................................................................... 299 23.1.1 ZIELSETZUNG UND THEMATISCHE EINORDNUNG ....................................................... 299 23.1.2 BEGRIFFSDEFINITION YYTHEMATISCHE KARTOGRAPHIE ............................................. 300 23.1.3 BEGRIFFSDEFINITION YYGEOVISUALISIERUNG ......................................................... 300 23.2 KARTOGRAPHISCHE GRUNDLAGEN .......................................................................... 301 23.2.1 DATENERFASSUNG .............................................................................................. 301 23.2.2 KARTOGRAPHISCHE MODELLBILDUNG .................................................................... 303 23.2.3 KARTENDESIGN .................................................................................................. 303 23.2.4 KARTENGRAFIK ................................................................................................... 303 23.3 REGELN UND PRINZIPIEN GUTER KARTENGRAFIK ...................................................... 305 23.3.1 INHALTE THEMATISCHER KARTEN ............................................................................ 305 23.3.2 GRUNDSAETZE GUTER KARTENGRAFIK ....................................................................... 306 23.3.3 GENERALISIERUNG .............................................................................................. 307 23.3.4 KLASSENBILDUNG .............................................................................................. 309 23.4 EINSATZBEREICHE UND AKTUELLE ENTWICKLUNGEN................................................. 309 23.4.1 ATLANTEN UND FACHINFORMATIONSSYSTEME ......................................................... 309 23.4.2 WEB-MAPPING UND WEB-KARTOGRAPHIE .......................................................... 309 INHALTSVERZEICHNIS 24 EXTENDED-REALITY-TECHNOLOGIEN ZUR VISUALISIERUNG VON UMWELTINFORMATIONEN ................................................................................. 312 JENS SCHNEIDER 24.1 HINTERGRUND ..................................................................................................... 312 24.2 AUGMENTED REALITY ......................................................................................... 314 24.2.1 TECHNISCHE GRUNDLAGEN .................................................................................. 314 24.2.2 ANWENDUNGSBEREICHE ...................................................................................... 316 24.2.3 ENTWICKLUNGSWERKZEUGE ................................................................................. 317 24.3 VIRTUAL REALITY ................................................................................................ 318 24.3.1 TECHNISCHE GRUNDLAGEN ................................................................................... 318 24.3.2 ANWENDUNGSBEREICHE ...................................................................................... 319 24.3.3 ENTWICKLUNGSWERKZEUGE ................................................................................. 320 24.4 PRAXISBEISPIEL - AUGMENTED REALITY ................................................................ 320 25 BETRIEBLICHE UMWELTINFORMATIONSSYSTEME (BUIS) ................................. 324 VOLKER WOHLGEMUTH 25.1 EINLEITUNG UND MOTIVATION .............................................................................. 324 25.2 DEFINITION ........................................................................................................ 325 25.3 HAUPTAUFGABENBEREICHE VON BUIS ................................................................. 326 25.4 MERKMALE UND AUSPRAEGUNGEN VON BUIS ........................................................ 327 25.5 BEISPIEL FUER EIN STOFFSTROMORIENTIERTES BUIS .................................................. 331 25.6 ENTWICKLUNGSPFADE ......................................................................................... 332 26 SOFTWARE FUER DAS BETRIEBLICHE UMWELT UND NACHHALTIGKEITS MANAGEMENT ................................................................................ 335 KLAUS HELLING 26.1 STRUKTURIERUNG DER SOFTWAREANWENDUNGEN FUER DAS BETRIEBLICHE UMWELT UND NACHHALTIGKEITSMANAGEMENT .................................................................... 335 26.1.1 BETRIEBLICHES UMWELT UND NACHHALTIGKEITSMANAGEMENT ................................ 335 26.1.2 STRUKTURIERUNGSANSATZ FUER SOFTWAREANWENDUNGEN FUER UMWELT UND NACHHALTIGKEIT ................................................................................................. 337 26.2 FAZIT UND AUSBLICK .......................................................................................... 340 27 KONZEPTE NACHHALTIGER INFORMATIONSTECHNIK ......................................... 342 FRANZISKA MAI, EVA KERN, TIMO JOHANN, ACHIM GULDNER UND STEFAN NAUMANN 27.1 EINFUEHRUNG ...................................................................................................... 342 27.2 GREEN IT UND GREEN BY IT .............................................................................. 343 27.2.1 DAS UMWELTFREUNDLICHE RECHENZENTRUM ......................................................... 344 27.2.2 GREEN IT IM ALLTAG .......................................................................................... 344 27.2.3 STREAMING ........................................................................................................ 345 27.2.4 PRAXISBEISPIELE ................................................................................................ 346 27.3 GRUENE UND NACHHALTIGE SOFTWARE ...................................................................... 347 27.3.1 GREEN SOFTWARE ENGINEERING ............................................................................ 348 INHALTSVERZEICHNIS 27.3.2 GREENSOFT-MODELL .................................................................................... 349 27.4 GREEN IT IM UIS-BEREICH ............................................................................... 351 27.5 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK .................................................................... 351 TEIL IV OPERATIONELLE UMWELTINFORMATIONSSYSTME ................................ 355 28 DAS UMWELTINFORMATIONSSYSTEM BADEN-WUERTTEMBERG - IM WANDEL DURCH NACHHALTIGE DIGITALISIERUNG ....................................... 356 GUENTER BARNIKEL UND BASTIAN ELLMENREICH 28.1 EINFUEHRUNG ...................................................................................................... 356 28.2 RECHTLICHER UND ORGANISATORISCHER RAHMEN ................................................... 357 28.3 ENTWICKLUNG, ARCHITEKTUR UND KOMPONENTEN ................................................ 358 28.3.1 UIS-GENERATIONEN ........................................................................................... 358 28.3.2 SYSTEMKATEGORIEN............................................................................................ 359 28.3.3 SERVICEORIENTIERTE ARCHITEKTUR ........................................................................ 360 28.3.4 ZENTRALE KOMPONENTEN ................................................................................... 360 28.3.4.1 RAEUMLICHES INFORMATIONS UND PLANUNGSSYSTEM (RIPS) .................................. 360 28.3.4.2 INFORMATIONSSYSTEM WASSER, IMMISSIONSSCHUTZ, BODEN, ABFALL, ALTLASTEN (WIBAS) ......................................................................................................... 361 28.3.4.3 NATURSCHUTZINFORMATIONSSYSTEM (NAIS) ........................................................ 361 28.3.4.4 ULS-BERICHTSSYSTEM (UIS-BRS) ..................................................................... 362 28.3.4.5 UMWELTPORTAL BADEN-WUERTTEMBERG ............................................................... 362 28.4 HERAUSFORDERUNGEN, PLANUNGEN UND ENTWICKLUNGEN ....................................... 363 28.4.1 FEMERKUNDUNGSDATEN ...................................................................................... 363 28.4.2 MOBILE ANGEBOTE UND VERFAHREN ................................................................... 363 28.4.3 SCHLUESSELPROJEKT WIBAS-ZENTRALISIERUNG...................................................... 364 28.4.4 NEUAUSRICHTUNG UMWELTPORTAL ........................................................................ 364 28.4.5 GREEN IT .......................................................................................................... 364 29 DAS REGIONALE KLIMAINFORMATIONSSYSTEM REKIS - EINE GEMEINSAME PLATTFORM FUER SACHSEN, SACHSEN-ANHALT UND THUERINGEN ..................................................................................................... 366 RICO KRONENBERG, JOHANNES FRANKE, TOBIAS NEUMANN, STEFAN STRUVE, CHRISTIAN BERNHOFER UND WERNER SOMMER 29.1 EINLEITUNG ........................................................................................................ 366 29.2 REKIS - ANLIEGEN UND ANFORDERUNGEN .......................................................... 367 29.3 REKIS - FUNKTIONEN, WERKZEUGE UND DATENSAETZE ......................................... 368 29.3.1 REKIS EXPERT ............................................................................................. 369 29.3.1.1 REKIS - DOWNLOAD ......................................................................................... 369 29.3.1.2 REKIS - RASTERINTERPOLATIONSDIENST ............................................................... 370 29.3.2 REKIS KOMMUNAL ..................................................................................... 371 29.4 AUSBLICK UND ZUKUENFTIGE HERAUSFORDERUNGEN ................................................ 371 INHALTSVERZEICHNIS 30 DAS MESSNETZ FUER DIE ORTSDOSISLEISTUNG (ODL) ...................................... 375 WALTER HARMS 30.1 GESCHICHTE ........................................................................................................ 375 30.1.1 VOM BZS ZUM BFS ......................................................................................... 375 30.1.2 RADIOAKTIVITAET UND DOSIS(-LEISTUNG) ................................................................. 376 30.2 VERGLEICHBARKEIT VON MESSERGEBNISSEN .......................................................... 376 30.3 STRAHLEN UND MENSCHEN ................................................................................... 378 30.4 ANFORDERUNGEN AN EIN ODL-MESSNETZ ............................................................ 379 30.4.1 DIE MESSNETZKNOTEN-ENTWICKLUNG DER RECHNERAUSSTATTUNG ........................... 379 30.4.2 ENTWICKLUNG DER SOFTWARE .............................................................................. 380 30.5 MESSSTATIONEN ................................................................................................. 381 30.5.1 EINLEITUNG ........................................................................................................ 381 30.5.2 REDUNDANZ UND DATENVERKEHR ......................................................................... 382 30.5.3 DATENPRUEFUNG .................................................................................................. 382 30.6 DER INTEMETAUFTRITT ODLINFO ........................................................................... 383 30.6.1 FUKUSHIMA ...................................................................................................... 384 30.7 AUSBLICK .......................................................................................................... 385 31 GRENZUEBERSCHREITENDE UMWELTINFORMATION AM BEISPIEL DER INTERNATIONALEN KOMMISSION ZUM SCHUTZ DES RHEINS ............................ 386 ADRIAN SCHMID-BRETON, SOPHIA KESSELER-JOHANN UND TABEA STOTTER 31.1 FNFORMATIONS UND DATENAUSTAUSCHPROZESSE DER IKSR ALS BASIS FUER UMWELTINFORMATIONSSYSTEME .......................................................................... 386 31.1.1 REALER INFORMATIONSAUSTAUSCH UND AKTIVE ZUSAMMENARBEIT ZWISCHEN DEN STAATEN ............................................................................................................ 386 31.1.2 DER IKSR-ANSATZ ZUR BEARBEITUNG UND BEREITSTELLUNG VON DATEN ................. 388 31.2 VORSTELLUNG VIER OPERATIONELLER UMWELTINFORMATIONSSYSTEME AM RHEIN ........ 388 31.2.1 DER INTERNATIONALE WARN-UND ALARMPLAN RHEIN ............................................ 388 31.2.2 DAS INTERNATIONALE HOCHWASSERVORHERSAGE UND HOCHWASSERWAMUNGS SYSTEM RHEIN ................................................................................................... 390 31.2.3 FLORIAN: EIN INSTRUMENT ZUR HOCHWASSERRISIKOANALYSE .................................. 391 31.2.4 EIN OPERATIONELLES NIEDRIGWASSERUEBERWACHUNGSSYSTEM ................................. 392 31.3 IKSR-KARTENPORTAL UND -RHEINATLAS ................................................................ 393 31.3.1 EIN KARTENPORTAL ALS INSTRUMENT DER OEFFENTLICHKEITSINFORMATION ................... 393 31.3.2 DER RHEINATLAS ALS HOCHWASSERSENSIBILISIERUNGSINSTRUMENT ........................... 393 32 INFRASTRUCTURE FOR SPATIAL INFORMATION IN EUROPE (INSPIRE) - GEODAETEN FUER EUROPA ................................................................................. 395 BETTINA BARTH 32.1 EINLEITUNG ......................................................................................................... 395 32.2 INSPIRE - GEODATENINFRASTRUKTUR FUER EUROPA ............................................... 396 32.3 AUFBAU DER GEODATENINFRASTRUKTUR DEUTSCHLAND (GDI-DE) ........................... 399 32.4 INSPIRE-UMSETZUNG IM SAARLAND (GDI-SL) ................................................ 400 32.4.1 KOORDINIERUNGSSTELLE DER GDI-SL - GEODATENZENTRUM .................................. 400 32.4.2 GEOPORTAL SAARLAND ......................................................................................... 401 INHALTSVERZEICHNIS 32.5 INSPIRE-UMSETZUNG IN DEUTSCHLAND UND EUROPA: STATUS UND AUSBLICK ........ 402 32.5.1 AKTUELLER STAND ............................................................................................... 402 32.5.2 FAZIT UND AUSBLICK ......................................................................................... 404 33 BEREITSTELLUNG VON UMWELTINFORMATIONEN FUER MOBILE ENDGERAETE ........ 406 JANA-SOPHIE ENGELMANN 33.1 MOTIVATION ..................................................................................................... 406 33.2 ANWENDUNGSBEREICHE ..................................................................................... 407 33.2.1 TERRESTRISCH ..................................................................................................... 407 33.2.2 LUFT ................................................................................................................ 408 33.2.3 WASSER ............................................................................................................ 409 33.2.4 UEBERGREIFENDE KONZEPTE ................................................................................ 410 33.3 AUSBLICK ........................................................................................................... 413 TEILV BEST-PRACTISE-BEISPIELE .................................................................... 415 34 NACHHALTIGKEITS UND BIODIVERSITAETSMONITORING IM ALPENRAUM .......... 416 ULRIKE TAPPEINER, ROBERTA BOTTARIN, THOMAS MARSONER, UTA SCHIRPKE UND ERICH TASSER 34.1 EINLEITUNG UND PROBLEMSTELLUNG ..................................................................... 416 34.2 NACHHALTIGKEITSMONITORING ............................................................................. 417 34.2.1 DER ALPENATLAS: EIN ALPENWEITES NACHHALTIGKEITSINFORMATIONSSYSTEM ZUR NACHHALTIGEN ENTWICKLUNG.............................................................................. 418 34.2.2 NACHHALTIGKEITSMONITORING SUEDTIROL ............................................................... 419 34.2.3 DAS GRENZUEBERSCHREITENDE MONT-BLANC-OBSERVATORIUM ................................. 420 34.3 BIODIVERSITAETSMONITORING ............................................................................... 420 34.3.1 BIODIVERSITAETSMONITORING IN DEN ALPEN .......................................................... 421 34.3.2 BIODIVERSITAETSMONITORINGSCHWEIZ ................................................................. 423 34.3.3 BIODIVERSITAETSMONITORING SUEDTIROL .................................................................. 423 35 NACHHALTIGE LANDNUTZUNG UND DIGITALE LANDWIRTSCHAFT ...................... 426 PATRICK NOACK 35.1 EINLEITUNG ....................................................................................................... 426 35.2 WERKZEUGE UND METHODEN ............................................................................. 428 35.2.1 WERKZEUGE ..................................................................................................... 428 35.2.1.1 GNSS ............................................................................................................. 428 35.2.1.2 ACKERSCHLAGKARTEI (FMIS) ............................................................................. 429 35.2.1.3 TERMINALS, MOBILE UND STATIONAERE GL-SYSTEME ............................................... 429 35.3 DATENQUELLEN .................................................................................................. 430 35.3.1 RASTERDATEN .................................................................................................... 430 35.3.1.1 DOP, UAV-UND SATELLITENDATEN .................................................................... 430 35.3.1.2 WETTERDATEN .................................................................................................... 431 35.3.1.3 DIGITALE GELAENDEMODELLE ............................................................................... 431 INHALTSVERZEICHNIS 35.3.2 VEKTORDATEN ..................................................................................................... 431 35.3.2.1 FELDGRENZEN ..................................................................................................... 431 35.3.2.2 GEWAESSER UND LANDSCHAFTSELEMENTE ............................................................... 431 35.3.2.3 BODENKARTEN .................................................................................................... 432 35.3.2.4 NAEHRSTOFFKARTEN ............................................................................................... 432 35.3.2.5 SENSORDATEN ..................................................................................................... 432 35.4 ANWENDUNGSBEISPIEL: TEILFLAECHENSPEZIFISCHE GRUNDDUENGUNG ........................ 433 35.4.1 VORBEREITUNG UND PLANUNG .............................................................................. 433 35.4.2 DURCHFUEHRUNG DER BODENBEPROBUNG ............................................................... 433 35.4.2.1 ERSTELLUNG DER NAEHRSTOFF-UND DUENGEKARTE ...................................................... 433 35.4.2.2 TEILFLAECHENSPEZIFISCHE APPLIKATION ................................................................ 434 36 GIS-BASIERTE GEFAEHRDUNGS UND RISIKOANALYSE VON URBANEN STARKREGENEREIGNISSEN (RISK MAPPING - STARKREGENEREIGNISSE) ......... 436 LAURA BERRESHEIM, JAN-HENRIK KRUSE UND THOMAS SIEKMANN 36.1 STARKREGENGEFAEHRDUNG - GRUNDLAGEN UND PROBLEMSTELLUNG ........................... 436 36.2 GEFAHREN UND RISIKOKARTEN FUER STARKREGENEREIGNISSE ................................... 437 36.2.1 GRUNDLAGEN UND DATEN FUER DIE STARKREGENBEDINGTE GEFAEHRDUNGSANALYSE ....... 437 36.2.2 VORGEHENSWEISE UND ANALYSE ......................................................................... 437 36.2.3 KLASSIFIZIERUNG DER ERGEBNISSE UND BESTIMMUNG DER GEFAEHRDUNGSBEREICHE .. 438 36.2.4 BEWERTUNG DER KRITISCHEN AUSSENGEBIETE ......................................................... 439 36.2.5 BEWERTUNG POTENZIELLER RISIKEN ...................................................................... 441 36.2.6 PRAXISBEZOGENE ANWENDUNG ........................................................................... 441 36.3 GRENZEN DER METHODIK .................................................................................... 443 36.4 SCHLUSSFOLGERUNG UND AUSBLICK ...................................................................... 444 37 INFORMATIONSSYSTEME FUER DAS KRISEN UND NOTFALLMANAGEMENT .......... 446 HORST KREMERS 37.1 HERAUSFORDERUNGEN .......................................................................................... 446 37.2 GOVEMANCE ..................................................................................................... 448 37.3 SYNERGIEN DURCH UEBERGEORDNETE UND BEGLEITENDE STRATEGIEN UND PROGRAMME 449 37.4 MANAGEMENT ................................................................................................... 450 37.5 EMPFEHLUNGEN ................................................................................................. 450 37.6 ZUKUNFT ............................................................................................................ 452 38 ERNEUERBARE ENERGIEN ................................................................................ 456 HENRIK TE HEESEN 38.1 GRUNDLAGEN ..................................................................................................... 456 38.1.1 DEFINITIONEN .................................................................................................... 456 38.1.2 ENERGIEKENNZAHLEN .......................................................................................... 457 38.2 ERNEUERBARE ENERGIESYSTEME ........................................................................... 459 38.2.1 WINDENERGIE .................................................................................................... 460 38.2.2 PHOTOVOLTAIK .................................................................................................... 461 38.2.3 WASSERKRAFT ..................................................................................................... 463 38.3 ANWENDUNG ZUR ENERGETISCHEN BILANZIERUNG .................................................. 464 INHALTSVERZEICHNIS 39 NETZDOKUMENTATION BEI EINEM REGIONALEN VERSORGUNGS UNTERNEHMEN ............................................................................... 467 MARKUS LERMEN 39.1 AUFGABEN DER NETZDOKUMENTATION - FRUEHER UND HEUTE ................................... 467 39.1.1 EINFUEHRUNG DER GRAFISCHEN DATENVERARBEITUNG BEI VERSORGUNGSUNTER NEHMEN ........................................................................................... 467 39.1.2 AMTLICHE KARTENWERKE ALS GRUNDLAGE DER NETZDOKUMENTATION ...................... 468 39.1.3 AKTUELLE ANFORDERUNGEN AN NETZBETREIBER ...................................................... 468 39.2 MODERNE IT-ARCHITEKTUR ................................................................................. 469 39.3 LEITPLANKEN UND ORIENTIERUNG - DAS REGELWERK DER FACHVERBAENDE DVGW UNDVDE-FNN ................................................................................................ 470 39.4 VON DER OERTLICHEN VERMESSUNG BIS ZUR NETZAUSKUNFT - DIE PROZESSE IN DER NETZDOKUMENTATION ......................................................................................... 470 39.4.1 OERTLICHE VERMESSUNGSTECHNISCHE AUFNAHME .................................................... 471 39.4.2 UEBERGABE DER INFORMATIONEN OHNE MEDIENBRUCH ........................................... 472 39.4.3 NEUE ENTWICKLUNGEN - EINMESSUNG PER SMARTPHONE-APP ............................ 473 39.4.4 DATENUEBEMAHME UND BEARBEITUNG IM GIS .................................................... 474 39.4.5 QUALITAETSSICHERUNG .......................................................................................... 474 39.4.5.1 EMPFEHLUNGEN DES REGELWERKS ....................................................................... 474 39.4.5.2 UMSETZUNG IN DER PRAXIS ................................................................................. 475 39.5 ANWENDUNGSBEISPIEL NETZAUSKUNFT ................................................................. 476 39.6 AUSBLICK .......................................................................................................... 478 40 CITIZEN SCIENCE - PRAKTISCHE ERFAHRUNGEN AM BEISPIEL DES ARTENFINDERS RHEINLAND-PFALZ .................................................................. 479 HENDRIK GEYER 40.1 UMWELTINFORMATIONSSYSTEME UND CITIZEN SCIENCE - DER ARTENFINDER RHEINLAND-PFALZ ALS BEISPIEL ........................................................................... 479 40.1.1 ZIELSETZUNG BZW. ANREIZ FUER DIE TEILNEHMER ................................................... 480 40.1.2 TEILNEHMER UND EHRENAMTSMANAGEMENT ......................................................... 481 40.1.3 LAUFZEIT UND FINANZIERUNG ............................................................................... 481 40.1.4 NACHHALTIGKEIT ................................................................................................. 481 40.1.5 DATENQUALITAET ................................................................................................... 482 40.1.6 ZIELGRUPPE ....................................................................................................... 484 41 EMISSIONSKATASTER ........................................................................................ 487 HEINRICH HUMER UND RUDOLF ORTHOFER 41.1 HINTERGRUND ..................................................................................................... 487 41.2 DAS YYEMIKAT.AT -DATENMANAGEMENTSYSTEM .................................................... 488 41.2.1 DAS KONZEPT .................................................................................................... 489 41.2.1.1 DIE ARCHITEKTUR ................................................................................................ 489 41.2.1.2 EIGENSCHAFTEN .................................................................................................. 490 41.2.1.3 VERSIONSMANAGEMENT UND SZENARIEN ............................................................. 490 41.2.1.4 RAEUMLICHE AUFLOESUNG ..................................................................................... 490 41.2.1.5 EMISSIONSQUELLEN ............................................................................................ 490 INHALTSVERZEICHNIS 41.2.1.6 ZEITLICHE AUFLOESUNG ....................................................................................... 491 41.2.2 DIE CLIENT-ANWENDUNG .................................................................................. 491 41.3 EMISSIONSMODELLIERUNG AM BEISPIEL WIEN .................................................... 493 41.3.1 DIE EINGANGSDATEN .......................................................................................... 493 41.3.1.1 DIE EMISSION GENERIERENDEN AKTIVITAETEN ........................................................ 493 41.3.1.2 DIE EMISSIONSFAKTOREN .................................................................................... 493 41.3.1.3 DIE BERECHNUNGSMODELLE ................................................................................ 493 41.3.2 DIE ERGEBNISSE ................................................................................................ 494 41.3.3 BENUTZUNGSSPEZIFISCHE DATENZUSAMMENSTELLUNGEN (REPORTS) ....................... 494 41.3.3.1 TABELLEN .......................................................................................................... 494 41.3.3.2 KARTENDARSTELLUNGEN ........................................................................................ 494 41.3.3.3 SZENARIO-VERGLEICH ......................................................................................... 495 41.3.4 BEISPIELSERGEBNIS: PM10-EMISSIONEN IN WIEN .............................................. 495 41.4 ZUSAMMENFASSUNG .......................................................................................... 496 AUTOREN ............................................................................................................. 499 STICHWORTVERZEICHNIS ..................................................................................... 513
adam_txt	INHALTSVERZEICHNIS GELEITWORT . 5 VORWORT DES HERAUSGEBERS . 7 TEIL I GRUNDLAGEN . 25 1 UMWELTDATEN UND UMWELTINFORMATIONSSYSTEME (UIS) . 26 PETER FISCHER-STABEI 1.1 EINFUEHRUNG . 26 1.2 UMWELTDATEN UND UMWELTINFORMATION . 27 1.3 UMWELTINFORMATIONSSYSTEME (UIS) . 29 1.3.1 DEFINITION UND KENNZEICHEN VON UIS . 30 1.3.2 SYSTEMKATEGORIEN. 31 1.3.2.1 NATIONALE UND INTERNATIONALE UMWELTINFORMATIONSSYSTEME . 31 1.3.2.2 LANDESWEITE UMWELTINFORMATIONSSYSTEME . 32 1.3.2.3 KOMMUNALE UMWELTINFORMATIONSSYSTEME . 32 1.3.2.4 VERWALTUNGSUNABHAENGIGE UMWELTINFORMATIONSSYSTEME. 32 1.3.2.5 BETRIEBLICHE UMWELTINFORMATIONSSYSTEME . 33 1.4 AUSBLICK . 33 2 RECHTLICHER RAHMEN ZUR ERFASSUNG VON UND ZUM ZUGANG ZU UMWELTINFORMATIONEN . 35 STEFANIE VON LANDWUEST 2.1 ERFASSUNG VON UMWELTINFORMATIONEN . 35 2.1.1 EINLEITUNG . 35 2.1.2 BEDEUTUNG DER ERHEBUNG VON UMWELTINFORMATIONEN BEI DER ZULASSUNG VON PROJEKTEN UND AUFSTELLUNG VON PLAENEN . 35 2.1.3 UMWELTVERTRAEGLICHKEITSPRUEFUNG . 36 2.1.3.1 GRUNDSAETZE FUER UMWELTPRUEFUNGEN . 37 2.1.3.2 UMWELTINFORMATIONEN ALS GRUNDLAGE DER UVP . 38 2.1.4 PROJEKTBEZOGENE ERHEBUNG VON UMWELTINFORMATIONEN . 38 2.1.5 OEFFENTLICHKEITSBETEILIGUNG BEI DER UMWELTVERTRAEGLICHKEITSPRUEFUNG. 39 2.2 RECHTLICHE VERPFLICHTUNG ZUM AUFBAU VON UIS . 39 2.3 ZUGANG ZU UMWELTINFORMATIONEN . 40 2.3.1 VOELKER UND EUROPARECHTLICHER HINTERGRUND . 41 2.3.2 ZUGANG ZU UMWELTINFORMATIONEN NACH DEM UMWELTINFORMATIONSGESETZ . 41 2.3.2.1 GESETZESZWECK UND ANWENDUNGSBEREICH . 42 2.3.2.2 INFORMATIONSPFLICHTIGE STELLEN . 42 2.3.2.3 ANSPRUCH AUF ZUGANG ZU UMWELTINFORMATIONEN. 42 INHALTSVERZEICHNIS 2.3.2.4 ANTRAG UND VERFAHREN . 43 2.3.2.5 AUSSCHLUSSGRUENDE . 43 2.3.2.OE VERBREITUNG VON UMWELTINFORMATIONEN . 44 2.3.3 BEREITSTELLUNG VON UMWELTINFORMATIONEN MITTELS UMWELTINFORMATIONS SYSTEMEN . 45 3 DIGITALISIERUNG IN NATURSCHUTZ UND GESELLSCHAFT . 47 MICHAEL BILO 3.1 VON DER DIGITALEN BESCHREIBUNG ZUM FUNKTIONALEN DIENST . 47 3.1.1 AM ANFANG WAR - DER RAUM . 47 3.1.2 UNGLEICHHEIT GLEICH BESCHRIEBEN . 48 3.1.3 VON DER METAINFORMATION ZUM PORTAL . 48 3.1.4 VEMETZUNG VON DATEN UND DIENSTEN . 49 3.2 DIGITALISIERUNG UND NATURSCHUTZINFORMATION . 49 3.2.1 NEUE DATENGRUNDLAGEN SCHAFFEN . 51 3.2.2 NEUE METHODEN NUTZEN . 52 3.2.3 PERSPEKTIVEN DER DIGITALISIERUNG IM NATURSCHUTZ . 54 3.2.4 DIGITALISIERUNG IM NATURSCHUTZ - FUER WEN? . 55 4 RAEUMLICHE BEZUGSSYSTEME . 57 BORIS RESNIK 4.1 EINFUEHRUNG . 57 4.2 ERSATZFLAECHEN FUER DIE ERDOBERFLAECHE . 58 4.3 KOORDINATENSYSTEME . 59 4.4 LOKALE UND GLOBALE BEZUGSSYSTEME . 61 4.5 ERSTELLUNG DES EINHEITLICHEN RAUMBEZUGS . 63 4.6 STANDARDISIERUNG VON BEGRIFFEN . 65 5 EIN STREIFZUG DURCH ZWEI JAHRTAUSENDE DOKUMENTATION UND NUTZUNG VON UMWELTDATEN . 67 EVA MARIA KLOS UND PETER FISCHER-STABEI 5.1 EINLEITUNG . 67 5.2 UMWELTBEOBACHTUNGEN VON DER ANTIKE BIS ZUM BEGINN DER NEUZEIT . 68 5.3 BEGINN DER NEUZEIT: NEUE MESSGERAETE FUER OBJEKTIVIERBARE DATEN . 69 5.4 PRAEZISIERUNG UND VERNETZUNG VON UMWELTDATEN AB DEM 19. JAHRHUNDERT . 71 5.5 UMWELTDATENERHEBUNG EX POST . 74 5.6 FAZIT . 75 INHALTSVERZEICHNIS TEIL II DATENQUELLEN . 77 6 UMWELTMONITORING MIT MESSNETZEN . 78 HEINRICH HUMER, GERALD SCHIMAK UND PATRICK ZWICKL 6.1 GRUNDSAETZLICHES . 78 6.1.1 DATEN - INFORMATION - ERKENNTNIS . 79 6.2 AUFGABEN EINES MESSNETZES . 80 6.3 MESSTECHNISCHE GRUNDLAGEN - YYWER MISST, MISST MIST " . 81 6.3.1 MESSEN, MESSGENAUIGKEIT, MESSUNSICHERHEIT . 81 6.3.2 ERKENNEN VON SYSTEMATISCHEN FEHLEM . 82 6.4 DATEN(FEM)UEBERTRAGUNG . 83 6.5 QUALITAETSMANAGEMENT . 83 6.6 GRENZWERTUEBERWACHUNG UND MELDUNGSMANAGEMENT . 84 6.7 VOM MESSNETZ ZUM INTEGRIERTEN UMWELTINFORMATIONSSYSTEM . 85 6.7.1 VERNETZUNG VON MESSNETZEN . 86 6.7.2 OGC-DIENSTE FUER GLOBALE VERNETZUNG VON SENSOREN . 87 6.7.3 VERWENDUNG FEMERKUNDUNGSDATEN . 87 6.8 YYINTERNET OF THINGS " -(IOT-)DISKURS - MASSE VERSUS QUALITAET? . 88 6.9 DIGITALES WARTUNGSMANAGEMENT . 90 6.10 CITIZEN-SCIENCE-ASPEKTE . 91 6.11 RESUEMEE . 91 7 BIOMONITORING . 93 STEFAN STOLL UND GERHARD WAGNER 7.1 GRUNDLAGEN UND METHODIK . 93 7.1.1 GRUNDLAGEN . 93 7.1.2 AUSWAHL GEEIGNETER BIOINDIKATOREN FUER DAS BIOMONITORING . 95 7.1.3 VORZUEGE UND EINSCHRAENKUNGEN VON BIOMONITORINGVERFAHREN . 95 7.1.4 QUALITAETSSICHERUNG UND RICHTLINIEN . 97 7.2 ANWENDUNGEN UND BEISPIELE . 98 7.2.1 EMITTENTENBEZOGENES UNTERSUCHUNGSDESIGN . 98 7.2.2 GROSSRAEUMIGE UNTERSUCHUNGEN . 99 7.2.3 LANGFRISTIGE UNTERSUCHUNGEN (DAUERBEOBACHTUNG) . 99 7.2.4 BIOINDIKATION ZUR INTEGRALEN BEWERTUNG DER OEKOLOGISCHEN UMWELTQUALITAET . 101 8 BIODIVERSITAET UND ARTBESTIMMUNG . 105 AXEL DIDION UND PETER FISCHER-STABEI 8.1 EINFUEHRUNG . 105 8.2 ARTBESTIMMUNG . 106 8.2.1 ARTBESTIMMUNG MIT ALLEN FUENF SINNEN . 107 8.2.2 VISUELLE WAHRNEHMUNG . 107 8.2.3 AUDITIVE WAHRNEHMUNG . 108 8.2.4 OLFAKTORISCHE WAHRNEHMUNG . 109 8.2.5 HAPTISCHE WAHRNEHMUNG . 110 INHALTSVERZEICHNIS 8.2.6 GUSTATORISCHE WAHRNEHMUNG . 110 8.3 ARTBESTIMMUNG UND NEUE MEDIEN . 111 8.3.1 DIGITALE BESTIMMUNGSSCHLUESSEL: WEBBASIERT UND FREILAND-APPS . 112 8.3.1.1 DIGITALE VERSIONEN VON BESTIMMUNGSLITERATUR . 112 8.3.1.2 ARTBESTIMMUNG MITTELS KUENSTLICHER INTELLIGENZ (KI) UND MASCHINELLEM LERNEN (MI) . 112 8.3.2 ARTBESTIMMUNGMITTELSDNA-BARCODEMETHODE . 113 8.3.3 HARDWAREBEZOGENE ANSAETZE ZUR UNTERSTUETZUNG VON BIODIVERSITAETSSTUDIEN . 114 8.3.4 BIODIVERSITAET UND CROWDSOURCING . 114 8.4 AUSBLICK . 115 9 FERNERKUNDUNG - GRUNDLAGEN, SYSTEME UND ANWENDUNGEN . 118 THOMAS UDELHOVEN, ACHIM ROEDER, JOHANNES STOFFELS, REBECCA RETZLAFF UND HENNING BUDDENBAU 9.1 GRUNDLAGEN . 118 9.2 FEMERKUNDLICHE AUFNAHMESYSTEME . 119 9.2.1 PASSIVE AUFNAHMESYSTEME . 119 9.2.1.1 DER STRAHLUNGSTRANSFER DURCH DIE ATMOSPHAERE . 121 9.2.1.2 SPEKTRALE EIGENSCHAFTEN VON VEGETATION, BODEN UND WASSER . 124 9.2.1.3 DIE ZEITLICHE DIMENSION . 127 9.2.1.4 THERMALFEMERKUNDUNG . 128 9.2.2 AKTIVE FEMERKUNDUNGSSYSTEME . 131 9.2.2.1 MIKROWELLENFEMERKUNDUNG (RADAR) . 131 9.2.2.2 RADARINTERFEROMETRIE . 134 9.2.2.3 LASERSCANNING: LIDAR (LIGHT DETECTION AND RANGING) . 135 9.3 RELEVANTE ERDBEOBACHTUNGSMISSIONEN . 137 9.3.1 DAS LANDSAT-PROGRAMM . 138 9.3.2 DAS COPEMICUS-PROGRAMM DER ESA UND DIE SENTINELS . 138 9.3.3 SOFTWARE . 140 10 AFIS-ALKIS-ATKIS - AMTLICHE GEOBASISDATEN IN RHEINLAND PFALZ . 145 DIETRICH SCHUERER, DIRK FITTING UND ULRICH MORITZ 10.1 EINFUEHRUNG IN DIE AMTLICHEN GEOBASISDATEN . 145 10.2 MODELLIERUNG AMTLICHER GEOBASISDATEN . 147 10.2.1 EINFUEHRUNG INS AAA-DATENMODELL . 147 10.2.2 AAA-MODELLTHEORIE . 148 10.2.3 AKTUELLE AAA-REFERENZVERSION . 150 10.3 AFIS - AMTLICHE GEOBASISDATEN DES RAUMBEZUGS . 150 10.3.1 GRUNDLAGEN . 150 10.3.2 GEODAETISCHE BEZUGSSYSTEME . 151 10.3.3 INTEGRIERTER GEODAETISCHER RAUMBEZUG 2016 . 151 10.3.4 BEREITSTELLUNG DES INTEGRIERTEN GEODAETISCHEN RAUMBEZUGS DURCH SAPOS. 152 10.4 ATKIS - AMTLICHE GEOBASISDATEN DER GEOTOPOGRAPHIE . 154 10.4.1 ATKIS - DATENBESTAENDE UND PRODUKTE . 154 10.4.2 ERHEBUNG VON TOPOGRAPHISCHEN LANDSCHAFTSVERAENDERUNGEN . 155 INHALTSVERZEICHNIS 10.4.3 FUEHRUNG VON ATKIS-LANDSCHAFTSMODELLEN (ATKIS-DLM) . 158 10.4.4 FUEHRUNG VON DIGITALEN TOPOGRAPHISCHEN KARTEN . 159 10.4.4.1 FUEHRUNG DES TOPOGRAPHISCHEN KARTENWERKS 1 :5 .000 (DTK5) . 160 10.4.4.2 FUEHRUNG DER AMTLICHEN TOPOGRAPHISCHEN KARTENWERKE 1 :25.000 (DTK25), 1:50.000 (DTK50) UND 1:100.000 (DTK100) . 162 10.4.5 ATKIS-3D-TOPOGRAPHIEMODELLE . 162 10.4.6 ATKIS - DIGITALE ORTHOPHOTOS . 164 10.5 AAA-UEBERMITTLUNG VON GEOBASISDATEN . 164 10.5.1 UEBERMITTLUNG VON GEOBASISDATEN-EIN STETIGER WANDEL . 164 10.5.2 PRODUKTE DER VERMESSUNGS-UND KATASTERVERWALTUNG RHEINLAND-PFALZ . 166 11 GEOBASISDATEN IN OESTERREICH . 170 BERNHARD ZAGEI 11.1 AMTLICHE GEOBASISDATEN IN OESTERREICH . 170 11.1.1 BUNDESAMT FUER EICH UND VERMESSUNGSWESEN: PRODUKTE UND DIENSTE . 170 11.1.2 GEODATENPORTALE DER BUNDESLAENDER . 173 11.1.3 BASEMAP.AT - DIE DIGITALE VERWALTUNGSKARTE . 174 11.2 GEODAETISCHE BEZUGSSYSTEME IN OESTERREICH . 174 11.3 OPEN GOVERNMENT DATA UND INSPIRE IN OESTERREICH . 175 11.4 WEITERE GEODATENQUELLEN IN OESTERREICH . 176 12 GEOBASISDATEN SCHWEIZ . 178 DAVID OESCH 12.1 EINLEITUNG . 178 12.1.1 GEODATENINFRASTRUKTUREN . 178 12.1.2 GESETZLICHE GRUNDLAGEN . 179 12.1.3 GEOBASISDATEN . 180 12.2 KATEGORISIERUNG GEOBASISDATEN . 180 12.3 METAINFORMATIONEN . 181 12.4 GRUNDLEGENDE GEODIENSTE . 182 12.5 ZUGANGSREGELUNGEN . 183 12.5.1 GEOBASISDATEN DES BUNDESRECHTS SIND OEFFENTLICH ZUGAENGLICH . 183 12.5.2 ZUSTAENDIGKEIT GEWAEHRUNG DES ZUGANGS GEOBASISDATEN DES BUNDESRECHTS . 184 12.6 NUTZUNGSREGELUNG . 184 12.7 GEBUEHREN/OPEN DATA . 185 12.7.1 GEBUEHRENERHEBUNG . 185 12.7.2 GEBUEHRENBEFREITE NUTZUNG . 185 12.8 AUSBLICK . 186 13 OPENSTREETMAP ALS DATENQUELLE FUER UMWELTINFORMATIONS SYSTEME - GRUNDLAGEN UND ANWENDUNGSBEISPIELE . 188 SVEN LAUTENBACH, LINDA SENDLINGER, MICHAEL SCHULTZ, CHRISTINA LUDWIG, CAROLIN KLONNER, DOMINIK NEUMANN UND ALEXANDER ZIPF 13.1 OPENSTREETMAP . 188 13.2 DATENQUALITAET . 190 INHALTSVERZEICHNIS 13.3 ANWENDUNGSBEISPIELE . 192 13.3.1 MEINGRUEN - URBANE GRUENFLAECHEN UND OPTIMALE ROUTEN . 192 13.3.2 KLIMASCHUTZKARTE . 193 13.3.3 OSM-BASIERTE LANDNUTZUNGSDATEN (OSMLANDUSE.ORG) . 194 13.3.4 EINSATZ VON OSM IM BEREICH TREIBHAUSGASEMISSIONEN UND KLIMAWANDEL MITIGATION . 194 13.3.5 ERFASSUNG VON HOCHWASSERRISIKOWAHMEHMUNG . 195 13.4 SCHLUSSFOLGERUNGEN UND AUSBLICK . 196 14 BIM - DIE DIGITALE REVOLUTION IN DER VERKEHRSINFRASTRUKTUR PLANUNG . 198 ALEXANDER BRAEUNLICH UND STEPHAN SIEGERT 14.1 DIE DIGITALISIERUNG DES PRIVAT-UND ARBEITSLEBENS . 198 14.1.1 DIE WEIT VERNETZTE DIGITALE WELT IM PRIVATEN . 198 14.1.2 BIM IN DER ARBEITSWELT . 199 14.2 WAS IST BIM IM GEGENSATZ ZUR KONVENTIONELLEN PLANUNG? . 200 14.2.1 VON DEN FACHMODELLEN ZUM GESAMTMODELL . 201 14.2.2 DAS YYHERZ " EINES BIM-PROJEKTS: DIE CDE . 202 14.2.3 GIS . 203 14.2.4 PROJEKTTEAMS ARBEITEN AGIL UND DEZENTRAL . 204 14.2.5 INTRINSISCHE MOTIVATION ALS ERFOLGSFAKTOR FUER BIM . 205 14.3 WAS SIND DIE NAECHSTEN BIM-SCHRITTE? . 206 TEIL III METHODEN . 209 15 ANFORDERUNGSANALYSE ZUR ENTWICKLUNG VON UMWELTINFORMATIONS SYSTEMEN . 210 STEFAN NAUMANN 15.1 EINFUEHRUNG . 210 15.2 TYPISCHE PHASEN DER ANFORDERUNGSANALYSE . 211 15.2.1 PROBLEMANALYSE . 211 15.2.2 ERSTELLUNG DER ANFORDERUNGSSPEZIFIKATION . 212 15.2.3 ANFORDERUNGEN VALIDIEREN . 213 15.3 METHODEN ZUR STRUKTURIERTEN ANFORDERUNGSANALYSE . 213 15.4 SOFTWARE-WERKZEUGE . 214 15.5 FALLSTUDIE YYINFOSYSTEM FUER JUNGE UMWELTFORSCHER (IFU) " . 214 15.5.1 ALLGEMEINE ANFORDERUNGEN AN DAS SYSTEM . 215 15.5.2 AKTIVITAETEN IDENTIFIZIEREN: ERFASSEN DER USE CASES . 215 15.5.3 EVALUIERUNG DES PROTOTYPS . 218 15.6 AUSBLICK . 218 16 MODELLIERUNG UND QUALITAET VON DATEN . 220 ROLF KRIEGER 16.1 EINLEITUNG . 220 16.2 GRUNDLAGEN . 221 INHALTSVERZEICHNIS 16.2.1 PHASEN DER DATENMODELLIERUNG . 221 16.2.2 KONZEPTIONELLER DATENBANKENTWURF . 222 16.2.3 LOGISCHER DATENBANKENTWURF . 223 16.2.4 PHYSISCHER DATENBANKENTWURF . 223 16.3 ENTITY-RELATIONSHIP-MODELL . 224 16.3.1 ELEMENTE DES ENTITY-RELATIONSHIP-MODELLS . 224 16.3.2 GRAFISCHE DARSTELLUNG . 226 16.4 FALLBEISPIEL . 227 16.5 INFORMATIONS-UND DATENQUALITAET . 229 16.6 RESUEMEE . 232 17 GEOINFORMATIONSSYSTEME (GIS) . 234 PETER FISCHER-STABEI 17.1 EINFUEHRUNG . 234 17.1.1 MERKMALE VON GEOINFORMATIONEN (GL) . 234 17.1.2 POSITIONIERUNG DER DISZIPLIN GIS . 235 17.1.3 ENTWICKLUNGSGESCHICHTE VON GIS . 236 17.2 BASISFUNKTIONALITAETEN EINES GIS . 236 17.2.1 ERFASSUNG UND MODELLIERUNG RAUMBEZOGENER DATEN . 237 17.2.2 RAUMBEZOGENE DATENVERWALTUNG . 238 17.2.3 ANALYSE RAUMBEZOGENER DATEN . 238 17.2.4 VISUALISIERUNG RAUMBEZOGENER DATEN . 239 17.3 ARCHITEKTUREN VON GLS-SOFTWARE . 239 17.4 GEODATEN-SERVICES . 240 17.4.1 WEB MAP SERVICE (WMS) . 241 17.4.2 WEB FEATURE SERVICE (WFS) . 241 17.4.3 WEB COVERAGE SERVICE (WCS) . 242 17.4.4 WEB PROCESSING SERVICE (WPS) . 242 17.5 OPEN-SOURCE-GIS-WERKZEUGE . 242 17.5.1 GEOSPATIAL DATA ABSTRACTION LIBRARY (GDAL) . 243 17.5.2 GEOTOOLS . 243 17.5.3 GRASS GIS . 243 17.5.4 QGIS . 243 17.5.5 GEOSERVER . 244 17.5.6 MAPSERVER . 244 17.5.7 POSTGRESQL/POSTGIS . 244 17.5.8 BROWSERBASIERTE KARTENCLIENTS . 245 17.6 AUSBLICK . 245 18 GEODATENBANKSYSTEME . 247 THOMAS BRINKHOFF 18.1 EINLEITUNG . 247 18.2 MODELLIERUNG . 248 18.2.1 ISO 19125 SIMPLE FEATURE ACCESS . 248 18.2.2 ISO/IEC 13249-3 SQL/MM SPATIAL . 248 18.2.3 FUNKTIONEN . 250 INHALTSVERZEICHNIS 18.3 RAEUMLICHE ANFRAGEBEARBEITUNG . 250 18.3.1 MEHRSTUFIGE ANFRAGEBEARBEITUNG . 251 18.3.2 APPROXIMATIONEN . 252 18.3.3 RAEUMLICHE INDEXSTRUKTUREN . 252 18.4 NUTZUNGSMOEGLICHKEITEN FUER UMWELTINFORMATIONSSYSTEME . 254 18.5 AKTUELLE ENTWICKLUNGEN . 254 19 METHODEN DER POSITIONSBESTIMMUNG/SATELLITENORTUNG . 257 MANFRED BAUER 19.1 VERFUEGBARE VERFAHREN . 257 19.1.1 SATELLITENBASIERTE POSITIONSBESTIMMUNG . 257 19.1.2 MOBILFUNKBASIERTE POSITIONSBESTIMMUNG . 258 19.1.3 WLAN-BASIERTE POSITIONSBESTIMMUNG . 259 19.1.4 POSITIONSBESTIMMUNG MIT TACHYMETRIE . 261 19.2 SATELLITENORTUNG IM DETAIL . 261 19.2.1 FUNKTIONSPRINZIP . 261 19.2.2 VORAUSSETZUNGEN ZUR GNSS-ORTUNG - ERGEBNISSE DER GNSS-ORTUNG . 263 19.2.3 VORHANDENE GNSS . 264 19.2.4 GNSS-GENAUIGKEIT . 265 19.2.5 AUSGEWAEHLTE GNSS-KORREKTURDIENSTE ZUR RELATIVEN AUSWERTUNG FUER EUROPA 266 19.2.5.1 EGNOS . 266 19.2.5.2 MARINE-DGNSS . 266 19.2.5.3 CONTINUOSLY OPERATING STATIONS (CORS) DER VERMESSUNGSVERWALTUNGEN . 267 19.2.6 AUSGEWAEHLTE GNSS-KORREKTURDIENSTE ZUR ABSOLUTEN AUSWERTUNG . 267 19.2.6.1 KOSTENFREIE DIENSTE . 267 19.2.6.2 KOSTENPFLICHTIGE DIENSTE . 267 19.3 AUSBLICK . 267 20 KI UND MASCHINELLES LERNEN - ERFASSUNG VON EXPERTENWISSEN ZUR ANOMALIE-ERKENNUNG IN UMWELTDATEN . 269 RUEDIGER MACHHAMER UND KRISTOF UEDING 20.1 EINLEITUNG . 269 20.2 DATENERFASSUNG UND -VORVERARBEITUNG . 270 20.2.1 DATENERFASSUNG . 270 20.2.2 DATENVORVERARBEITUNG . 271 20.3 MODELLBILDUNG . 271 20.3.1 DICHTEBASIERTES RAUMBEZOGENES GRUPPIEREN MIT RAUSCHEN (DBSCAN) . 271 20.3.2 VERWENDUNG VON DBSCAN ZUR ANOMALIE-DETEKTION . 274 20.3.3 K-NAECHSTE-NACHBAM-ALGORITHMUS . 274 20.3.4 VERWENDUNG VON KNN ZUR ANOMALIE-DETEKTION . 275 20.3.5 BILDUNG DES ANOMALIE-MODELLS . 276 20.4 LIVE-BETRIEB MIT SUPERVISED RUNTIME LEAMING . 276 20.5 ERGEBNISSE UND FAZIT . 277 INHALTSVERZEICHNIS 21 INTERNET OF THINGS IM UMWELTMONITORING . 279 KLAUS -UWE GOLLMER UND MICHAEL MATTERN 21.1 GRUNDLAGEN . 279 21.1.1 INTERNET DER DINGE . 279 21.1.2 ALLGEMEINER AUFBAU EINES LOT-KNOTENS . 280 21.2 TECHNOLOGIE . 280 21.2.1 HARDWARE (EMBEDDED SYSTEM) . 280 21.2.2 NETZWERKTECHNIK . 282 21.2.3 DATENSPEICHERUNG UND VISUALISIERUNG . 283 21.2 ANWENDUNG LUFTGUETEMESSUNG MIT DER IOT2-WERKSTATT . 284 22 MODELLBILDUNG UND SIMULATION . 289 KLAUS-UWE GOLLMER 22.1 EINLEITUNG . 289 22.2 MODELLE IM UMWELTBEREICH . 290 22.3 DER PROZESS DER MODELLBILDUNG . 290 22.3.1 MODELLTYPEN . 291 22.3.2 ABLAUF EINER SIMULATIONSSTUDIE. 293 22.4 SOFTWARE ZUR SIMULATION UND MODELLENTWICKLUNG . 294 22.5 ANWENDUNGSBEISPIELE . 294 22.5.1 FUZZY-SYSTEM ZUR HOCHWASSERVORHERSAGE. 294 22.5.2 SIMULATION VON BIOLOGISCHEN ABWASSERREINIGUNGSPROZESSEN . 295 22.5.3 PROGNOSEMODELLE IN DER LANDWIRTSCHAFT . 297 23 GEOVISUALISIERUNG UND THEMATISCHE KARTOGRAPHIE . 299 ARIANE RUFF 23.1 EINLEITUNG . 299 23.1.1 ZIELSETZUNG UND THEMATISCHE EINORDNUNG . 299 23.1.2 BEGRIFFSDEFINITION YYTHEMATISCHE KARTOGRAPHIE " . 300 23.1.3 BEGRIFFSDEFINITION YYGEOVISUALISIERUNG " . 300 23.2 KARTOGRAPHISCHE GRUNDLAGEN . 301 23.2.1 DATENERFASSUNG . 301 23.2.2 KARTOGRAPHISCHE MODELLBILDUNG . 303 23.2.3 KARTENDESIGN . 303 23.2.4 KARTENGRAFIK . 303 23.3 REGELN UND PRINZIPIEN GUTER KARTENGRAFIK . 305 23.3.1 INHALTE THEMATISCHER KARTEN . 305 23.3.2 GRUNDSAETZE GUTER KARTENGRAFIK . 306 23.3.3 GENERALISIERUNG . 307 23.3.4 KLASSENBILDUNG . 309 23.4 EINSATZBEREICHE UND AKTUELLE ENTWICKLUNGEN. 309 23.4.1 ATLANTEN UND FACHINFORMATIONSSYSTEME . 309 23.4.2 WEB-MAPPING UND WEB-KARTOGRAPHIE . 309 INHALTSVERZEICHNIS 24 EXTENDED-REALITY-TECHNOLOGIEN ZUR VISUALISIERUNG VON UMWELTINFORMATIONEN . 312 JENS SCHNEIDER 24.1 HINTERGRUND . 312 24.2 AUGMENTED REALITY . 314 24.2.1 TECHNISCHE GRUNDLAGEN . 314 24.2.2 ANWENDUNGSBEREICHE . 316 24.2.3 ENTWICKLUNGSWERKZEUGE . 317 24.3 VIRTUAL REALITY . 318 24.3.1 TECHNISCHE GRUNDLAGEN . 318 24.3.2 ANWENDUNGSBEREICHE . 319 24.3.3 ENTWICKLUNGSWERKZEUGE . 320 24.4 PRAXISBEISPIEL - AUGMENTED REALITY . 320 25 BETRIEBLICHE UMWELTINFORMATIONSSYSTEME (BUIS) . 324 VOLKER WOHLGEMUTH 25.1 EINLEITUNG UND MOTIVATION . 324 25.2 DEFINITION . 325 25.3 HAUPTAUFGABENBEREICHE VON BUIS . 326 25.4 MERKMALE UND AUSPRAEGUNGEN VON BUIS . 327 25.5 BEISPIEL FUER EIN STOFFSTROMORIENTIERTES BUIS . 331 25.6 ENTWICKLUNGSPFADE . 332 26 SOFTWARE FUER DAS BETRIEBLICHE UMWELT UND NACHHALTIGKEITS MANAGEMENT . 335 KLAUS HELLING 26.1 STRUKTURIERUNG DER SOFTWAREANWENDUNGEN FUER DAS BETRIEBLICHE UMWELT UND NACHHALTIGKEITSMANAGEMENT . 335 26.1.1 BETRIEBLICHES UMWELT UND NACHHALTIGKEITSMANAGEMENT . 335 26.1.2 STRUKTURIERUNGSANSATZ FUER SOFTWAREANWENDUNGEN FUER UMWELT UND NACHHALTIGKEIT . 337 26.2 FAZIT UND AUSBLICK . 340 27 KONZEPTE NACHHALTIGER INFORMATIONSTECHNIK . 342 FRANZISKA MAI, EVA KERN, TIMO JOHANN, ACHIM GULDNER UND STEFAN NAUMANN 27.1 EINFUEHRUNG . 342 27.2 GREEN IT UND GREEN BY IT . 343 27.2.1 DAS UMWELTFREUNDLICHE RECHENZENTRUM . 344 27.2.2 GREEN IT IM ALLTAG . 344 27.2.3 STREAMING . 345 27.2.4 PRAXISBEISPIELE . 346 27.3 GRUENE UND NACHHALTIGE SOFTWARE . 347 27.3.1 GREEN SOFTWARE ENGINEERING . 348 INHALTSVERZEICHNIS 27.3.2 GREENSOFT-MODELL . 349 27.4 GREEN IT IM UIS-BEREICH . 351 27.5 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK . 351 TEIL IV OPERATIONELLE UMWELTINFORMATIONSSYSTME . 355 28 DAS UMWELTINFORMATIONSSYSTEM BADEN-WUERTTEMBERG - IM WANDEL DURCH NACHHALTIGE DIGITALISIERUNG . 356 GUENTER BARNIKEL UND BASTIAN ELLMENREICH 28.1 EINFUEHRUNG . 356 28.2 RECHTLICHER UND ORGANISATORISCHER RAHMEN . 357 28.3 ENTWICKLUNG, ARCHITEKTUR UND KOMPONENTEN . 358 28.3.1 UIS-GENERATIONEN . 358 28.3.2 SYSTEMKATEGORIEN. 359 28.3.3 SERVICEORIENTIERTE ARCHITEKTUR . 360 28.3.4 ZENTRALE KOMPONENTEN . 360 28.3.4.1 RAEUMLICHES INFORMATIONS UND PLANUNGSSYSTEM (RIPS) . 360 28.3.4.2 INFORMATIONSSYSTEM WASSER, IMMISSIONSSCHUTZ, BODEN, ABFALL, ALTLASTEN (WIBAS) . 361 28.3.4.3 NATURSCHUTZINFORMATIONSSYSTEM (NAIS) . 361 28.3.4.4 ULS-BERICHTSSYSTEM (UIS-BRS) . 362 28.3.4.5 UMWELTPORTAL BADEN-WUERTTEMBERG . 362 28.4 HERAUSFORDERUNGEN, PLANUNGEN UND ENTWICKLUNGEN . 363 28.4.1 FEMERKUNDUNGSDATEN . 363 28.4.2 MOBILE ANGEBOTE UND VERFAHREN . 363 28.4.3 SCHLUESSELPROJEKT WIBAS-ZENTRALISIERUNG. 364 28.4.4 NEUAUSRICHTUNG UMWELTPORTAL . 364 28.4.5 GREEN IT . 364 29 DAS REGIONALE KLIMAINFORMATIONSSYSTEM REKIS - EINE GEMEINSAME PLATTFORM FUER SACHSEN, SACHSEN-ANHALT UND THUERINGEN . 366 RICO KRONENBERG, JOHANNES FRANKE, TOBIAS NEUMANN, STEFAN STRUVE, CHRISTIAN BERNHOFER UND WERNER SOMMER 29.1 EINLEITUNG . 366 29.2 REKIS - ANLIEGEN UND ANFORDERUNGEN . 367 29.3 REKIS - FUNKTIONEN, WERKZEUGE UND DATENSAETZE . 368 29.3.1 REKIS EXPERT . 369 29.3.1.1 REKIS - DOWNLOAD . 369 29.3.1.2 REKIS - RASTERINTERPOLATIONSDIENST . 370 29.3.2 REKIS KOMMUNAL . 371 29.4 AUSBLICK UND ZUKUENFTIGE HERAUSFORDERUNGEN . 371 INHALTSVERZEICHNIS 30 DAS MESSNETZ FUER DIE ORTSDOSISLEISTUNG (ODL) . 375 WALTER HARMS 30.1 GESCHICHTE . 375 30.1.1 VOM BZS ZUM BFS . 375 30.1.2 RADIOAKTIVITAET UND DOSIS(-LEISTUNG) . 376 30.2 VERGLEICHBARKEIT VON MESSERGEBNISSEN . 376 30.3 STRAHLEN UND MENSCHEN . 378 30.4 ANFORDERUNGEN AN EIN ODL-MESSNETZ . 379 30.4.1 DIE MESSNETZKNOTEN-ENTWICKLUNG DER RECHNERAUSSTATTUNG . 379 30.4.2 ENTWICKLUNG DER SOFTWARE . 380 30.5 MESSSTATIONEN . 381 30.5.1 EINLEITUNG . 381 30.5.2 REDUNDANZ UND DATENVERKEHR . 382 30.5.3 DATENPRUEFUNG . 382 30.6 DER INTEMETAUFTRITT ODLINFO . 383 30.6.1 FUKUSHIMA . 384 30.7 AUSBLICK . 385 31 GRENZUEBERSCHREITENDE UMWELTINFORMATION AM BEISPIEL DER INTERNATIONALEN KOMMISSION ZUM SCHUTZ DES RHEINS . 386 ADRIAN SCHMID-BRETON, SOPHIA KESSELER-JOHANN UND TABEA STOTTER 31.1 FNFORMATIONS UND DATENAUSTAUSCHPROZESSE DER IKSR ALS BASIS FUER UMWELTINFORMATIONSSYSTEME . 386 31.1.1 REALER INFORMATIONSAUSTAUSCH UND AKTIVE ZUSAMMENARBEIT ZWISCHEN DEN STAATEN . 386 31.1.2 DER IKSR-ANSATZ ZUR BEARBEITUNG UND BEREITSTELLUNG VON DATEN . 388 31.2 VORSTELLUNG VIER OPERATIONELLER UMWELTINFORMATIONSSYSTEME AM RHEIN . 388 31.2.1 DER INTERNATIONALE WARN-UND ALARMPLAN RHEIN . 388 31.2.2 DAS INTERNATIONALE HOCHWASSERVORHERSAGE UND HOCHWASSERWAMUNGS SYSTEM RHEIN . 390 31.2.3 FLORIAN: EIN INSTRUMENT ZUR HOCHWASSERRISIKOANALYSE . 391 31.2.4 EIN OPERATIONELLES NIEDRIGWASSERUEBERWACHUNGSSYSTEM . 392 31.3 IKSR-KARTENPORTAL UND -RHEINATLAS . 393 31.3.1 EIN KARTENPORTAL ALS INSTRUMENT DER OEFFENTLICHKEITSINFORMATION . 393 31.3.2 DER RHEINATLAS ALS HOCHWASSERSENSIBILISIERUNGSINSTRUMENT . 393 32 INFRASTRUCTURE FOR SPATIAL INFORMATION IN EUROPE (INSPIRE) - GEODAETEN FUER EUROPA . 395 BETTINA BARTH 32.1 EINLEITUNG . 395 32.2 INSPIRE - GEODATENINFRASTRUKTUR FUER EUROPA . 396 32.3 AUFBAU DER GEODATENINFRASTRUKTUR DEUTSCHLAND (GDI-DE) . 399 32.4 INSPIRE-UMSETZUNG IM SAARLAND (GDI-SL) . 400 32.4.1 KOORDINIERUNGSSTELLE DER GDI-SL - GEODATENZENTRUM . 400 32.4.2 GEOPORTAL SAARLAND . 401 INHALTSVERZEICHNIS 32.5 INSPIRE-UMSETZUNG IN DEUTSCHLAND UND EUROPA: STATUS UND AUSBLICK . 402 32.5.1 AKTUELLER STAND . 402 32.5.2 FAZIT UND AUSBLICK . 404 33 BEREITSTELLUNG VON UMWELTINFORMATIONEN FUER MOBILE ENDGERAETE . 406 JANA-SOPHIE ENGELMANN 33.1 MOTIVATION . 406 33.2 ANWENDUNGSBEREICHE . 407 33.2.1 TERRESTRISCH . 407 33.2.2 LUFT . 408 33.2.3 WASSER . 409 33.2.4 UEBERGREIFENDE KONZEPTE . 410 33.3 AUSBLICK . 413 TEILV BEST-PRACTISE-BEISPIELE . 415 34 NACHHALTIGKEITS UND BIODIVERSITAETSMONITORING IM ALPENRAUM . 416 ULRIKE TAPPEINER, ROBERTA BOTTARIN, THOMAS MARSONER, UTA SCHIRPKE UND ERICH TASSER 34.1 EINLEITUNG UND PROBLEMSTELLUNG . 416 34.2 NACHHALTIGKEITSMONITORING . 417 34.2.1 DER ALPENATLAS: EIN ALPENWEITES NACHHALTIGKEITSINFORMATIONSSYSTEM ZUR NACHHALTIGEN ENTWICKLUNG. 418 34.2.2 NACHHALTIGKEITSMONITORING SUEDTIROL . 419 34.2.3 DAS GRENZUEBERSCHREITENDE MONT-BLANC-OBSERVATORIUM . 420 34.3 BIODIVERSITAETSMONITORING . 420 34.3.1 BIODIVERSITAETSMONITORING IN DEN ALPEN . 421 34.3.2 BIODIVERSITAETSMONITORINGSCHWEIZ . 423 34.3.3 BIODIVERSITAETSMONITORING SUEDTIROL . 423 35 NACHHALTIGE LANDNUTZUNG UND DIGITALE LANDWIRTSCHAFT . 426 PATRICK NOACK 35.1 EINLEITUNG . 426 35.2 WERKZEUGE UND METHODEN . 428 35.2.1 WERKZEUGE . 428 35.2.1.1 GNSS . 428 35.2.1.2 ACKERSCHLAGKARTEI (FMIS) . 429 35.2.1.3 TERMINALS, MOBILE UND STATIONAERE GL-SYSTEME . 429 35.3 DATENQUELLEN . 430 35.3.1 RASTERDATEN . 430 35.3.1.1 DOP, UAV-UND SATELLITENDATEN . 430 35.3.1.2 WETTERDATEN . 431 35.3.1.3 DIGITALE GELAENDEMODELLE . 431 INHALTSVERZEICHNIS 35.3.2 VEKTORDATEN . 431 35.3.2.1 FELDGRENZEN . 431 35.3.2.2 GEWAESSER UND LANDSCHAFTSELEMENTE . 431 35.3.2.3 BODENKARTEN . 432 35.3.2.4 NAEHRSTOFFKARTEN . 432 35.3.2.5 SENSORDATEN . 432 35.4 ANWENDUNGSBEISPIEL: TEILFLAECHENSPEZIFISCHE GRUNDDUENGUNG . 433 35.4.1 VORBEREITUNG UND PLANUNG . 433 35.4.2 DURCHFUEHRUNG DER BODENBEPROBUNG . 433 35.4.2.1 ERSTELLUNG DER NAEHRSTOFF-UND DUENGEKARTE . 433 35.4.2.2 TEILFLAECHENSPEZIFISCHE APPLIKATION . 434 36 GIS-BASIERTE GEFAEHRDUNGS UND RISIKOANALYSE VON URBANEN STARKREGENEREIGNISSEN (RISK MAPPING - STARKREGENEREIGNISSE) . 436 LAURA BERRESHEIM, JAN-HENRIK KRUSE UND THOMAS SIEKMANN 36.1 STARKREGENGEFAEHRDUNG - GRUNDLAGEN UND PROBLEMSTELLUNG . 436 36.2 GEFAHREN UND RISIKOKARTEN FUER STARKREGENEREIGNISSE . 437 36.2.1 GRUNDLAGEN UND DATEN FUER DIE STARKREGENBEDINGTE GEFAEHRDUNGSANALYSE . 437 36.2.2 VORGEHENSWEISE UND ANALYSE . 437 36.2.3 KLASSIFIZIERUNG DER ERGEBNISSE UND BESTIMMUNG DER GEFAEHRDUNGSBEREICHE . 438 36.2.4 BEWERTUNG DER KRITISCHEN AUSSENGEBIETE . 439 36.2.5 BEWERTUNG POTENZIELLER RISIKEN . 441 36.2.6 PRAXISBEZOGENE ANWENDUNG . 441 36.3 GRENZEN DER METHODIK . 443 36.4 SCHLUSSFOLGERUNG UND AUSBLICK . 444 37 INFORMATIONSSYSTEME FUER DAS KRISEN UND NOTFALLMANAGEMENT . 446 HORST KREMERS 37.1 HERAUSFORDERUNGEN . 446 37.2 GOVEMANCE . 448 37.3 SYNERGIEN DURCH UEBERGEORDNETE UND BEGLEITENDE STRATEGIEN UND PROGRAMME 449 37.4 MANAGEMENT . 450 37.5 EMPFEHLUNGEN . 450 37.6 ZUKUNFT . 452 38 ERNEUERBARE ENERGIEN . 456 HENRIK TE HEESEN 38.1 GRUNDLAGEN . 456 38.1.1 DEFINITIONEN . 456 38.1.2 ENERGIEKENNZAHLEN . 457 38.2 ERNEUERBARE ENERGIESYSTEME . 459 38.2.1 WINDENERGIE . 460 38.2.2 PHOTOVOLTAIK . 461 38.2.3 WASSERKRAFT . 463 38.3 ANWENDUNG ZUR ENERGETISCHEN BILANZIERUNG . 464 INHALTSVERZEICHNIS 39 NETZDOKUMENTATION BEI EINEM REGIONALEN VERSORGUNGS UNTERNEHMEN . 467 MARKUS LERMEN 39.1 AUFGABEN DER NETZDOKUMENTATION - FRUEHER UND HEUTE . 467 39.1.1 EINFUEHRUNG DER GRAFISCHEN DATENVERARBEITUNG BEI VERSORGUNGSUNTER NEHMEN . 467 39.1.2 AMTLICHE KARTENWERKE ALS GRUNDLAGE DER NETZDOKUMENTATION . 468 39.1.3 AKTUELLE ANFORDERUNGEN AN NETZBETREIBER . 468 39.2 MODERNE IT-ARCHITEKTUR . 469 39.3 LEITPLANKEN UND ORIENTIERUNG - DAS REGELWERK DER FACHVERBAENDE DVGW UNDVDE-FNN . 470 39.4 VON DER OERTLICHEN VERMESSUNG BIS ZUR NETZAUSKUNFT - DIE PROZESSE IN DER NETZDOKUMENTATION . 470 39.4.1 OERTLICHE VERMESSUNGSTECHNISCHE AUFNAHME . 471 39.4.2 UEBERGABE DER INFORMATIONEN OHNE MEDIENBRUCH . 472 39.4.3 NEUE ENTWICKLUNGEN - EINMESSUNG PER SMARTPHONE-APP . 473 39.4.4 DATENUEBEMAHME UND BEARBEITUNG IM GIS . 474 39.4.5 QUALITAETSSICHERUNG . 474 39.4.5.1 EMPFEHLUNGEN DES REGELWERKS . 474 39.4.5.2 UMSETZUNG IN DER PRAXIS . 475 39.5 ANWENDUNGSBEISPIEL NETZAUSKUNFT . 476 39.6 AUSBLICK . 478 40 CITIZEN SCIENCE - PRAKTISCHE ERFAHRUNGEN AM BEISPIEL DES ARTENFINDERS RHEINLAND-PFALZ . 479 HENDRIK GEYER 40.1 UMWELTINFORMATIONSSYSTEME UND CITIZEN SCIENCE - DER ARTENFINDER RHEINLAND-PFALZ ALS BEISPIEL . 479 40.1.1 ZIELSETZUNG BZW. ANREIZ FUER DIE TEILNEHMER . 480 40.1.2 TEILNEHMER UND EHRENAMTSMANAGEMENT . 481 40.1.3 LAUFZEIT UND FINANZIERUNG . 481 40.1.4 NACHHALTIGKEIT . 481 40.1.5 DATENQUALITAET . 482 40.1.6 ZIELGRUPPE . 484 41 EMISSIONSKATASTER . 487 HEINRICH HUMER UND RUDOLF ORTHOFER 41.1 HINTERGRUND . 487 41.2 DAS YYEMIKAT.AT " -DATENMANAGEMENTSYSTEM . 488 41.2.1 DAS KONZEPT . 489 41.2.1.1 DIE ARCHITEKTUR . 489 41.2.1.2 EIGENSCHAFTEN . 490 41.2.1.3 VERSIONSMANAGEMENT UND SZENARIEN . 490 41.2.1.4 RAEUMLICHE AUFLOESUNG . 490 41.2.1.5 EMISSIONSQUELLEN . 490 INHALTSVERZEICHNIS 41.2.1.6 ZEITLICHE AUFLOESUNG . 491 41.2.2 DIE CLIENT-ANWENDUNG . 491 41.3 EMISSIONSMODELLIERUNG AM BEISPIEL WIEN . 493 41.3.1 DIE EINGANGSDATEN . 493 41.3.1.1 DIE EMISSION GENERIERENDEN AKTIVITAETEN . 493 41.3.1.2 DIE EMISSIONSFAKTOREN . 493 41.3.1.3 DIE BERECHNUNGSMODELLE . 493 41.3.2 DIE ERGEBNISSE . 494 41.3.3 BENUTZUNGSSPEZIFISCHE DATENZUSAMMENSTELLUNGEN (REPORTS) . 494 41.3.3.1 TABELLEN . 494 41.3.3.2 KARTENDARSTELLUNGEN . 494 41.3.3.3 SZENARIO-VERGLEICH . 495 41.3.4 BEISPIELSERGEBNIS: PM10-EMISSIONEN IN WIEN . 495 41.4 ZUSAMMENFASSUNG . 496 AUTOREN . 499 STICHWORTVERZEICHNIS . 513
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