Geodateninfrastruktur - verstehen und anwenden

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1 Entnommen aus: Mitteilungen DVW Landesverein Baden-Württemberg e.v., Heft 1/2013, 60. Jahrgang, ISSN , Seiten 5-21 Christian Baier Dieter Heß Andreas Schleyer Geodateninfrastruktur - verstehen und anwenden Zusammenfassung Daten sind der Rohstoff des 21. Jahrhunderts und Grundlage für die vielbeschworene Informations-, Wissens- und Bürgergesellschaft. Die Mehrheit der Daten haben einen direkten oder indirekten Raumbezug und sind damit in weitem Verständnis Geodaten. Geodaten haben bereits in viele Lebensbereiche Eingang gefunden, in Verwaltung, Wirtschaft und Wissenschaft sind sie aus der täglichen Arbeit nicht mehr wegzudenken. Die im Aufbau begriffenen Geodateninfrastrukturen (GDI) schaffen die Voraussetzungen, um künftig standardisiert auf verteilt liegende Geodaten der zuständigen Stellen über das Internet zugreifen zu können: Einfach, bequem, schnell, umfassend und qualitätsgesichert. Die digitale Vernetzung der Geodaten erfolgt in einer dienstebasierten GDI über Geodatendienste. Geoportale wie das Geoportal BW ( dienen dabei als zentrale Zugangsknoten, in denen nach Geodaten gesucht, diese visualisiert und bei Bedarf bezogen werden können. Ein wichtiges Element sind Metadaten, die Geodaten und Geodatendienste beschreiben, um sie über das Internet finden zu können. Mit dem Aufbau und Betrieb der Geodateninfrastruktur (GDI) nach der INSPIRE-Richtlinie 1 der EU vom 14. März 2007 wird der Zugang und die Verfügbarkeit von Geodaten in Europa sichergestellt. In Deutschland wird seit 2003 eine nationale Geodateninfrastruktur (GDI-DE) aufgebaut, in Baden- Württemberg wird seit 2007 in partnerschaftlicher Zusammenarbeit von Land, Kommunen und Wirtschaft die Geodateninfrastruktur Baden-Württemberg (GDI-BW) entwickelt. Der Artikel beschreibt den begonnenen Aufbau, den Inhalt und die Rahmenbedingungen der Geodateninfrastruktur und erläutert ihre Funktionsweise an einem konkreten Anwendungsfall. Die Geobasisdaten des Liegenschaftskatasters und der Landesvermessung spielen in einer Geodateninfrastruktur eine hervorgehobene Rolle. Zunehmende Qualitätsanforderungen stellen die Vermessungsverwaltung künftig vor eine große Herausforderung, der sie sich auch bei geringer werdenden Ressourcen stellen muss. 1 Richtlinie 2007/2/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 14. März 2007 zur Schaffung einer Geodateninfrastruktur in der Europäischen Gemeinschaft (INSPIRE). 1

2 1 Worum geht es bei der Geodateninfrastruktur? Unser tägliches Zusammenleben in der Gesellschaft ist ohne raumbezogene Informationen nicht mehr denkbar. Dabei ist das Grundprinzip der Verknüpfung von Sach- und Rauminformationen alles andere als neu. Im Laufe der Zeit haben die zugrunde liegenden Geodaten aber immer mehr an Bedeutung gewonnen. Ihre Verwendung im privaten Bereich, z.b. in Internetapplikationen, Smartphone-Apps oder in Navigationsgeräten, ist inzwischen selbstverständlich. Auch in Politik, Verwaltung und Wirtschaft haben viele Entscheidungen und Prozesse einen Raumbezug und sind daher auf Geodaten angewiesen - Geoinformationssysteme haben Eingang in viele Fachdisziplinen gefunden. Vor diesem Hintergrund ist die Geoinformation zu einem Arbeitsfeld herangewachsen, das weit über den klassischen Bereich der amtlichen Vermessung hinausgeht und tief in Staat und Gesellschaft hineinreicht. In der Vergangenheit haben öffentliche und private Stellen Geodaten in der Regel nur erfasst und geführt, um diese für die Erledigung ihrer eigenen Aufgaben zu nutzen. Die Weitergabe der mit teilweise hohem Aufwand erzeugten und aktuell gehaltenen Geodaten stand nicht im Vordergrund. Folgen dieser Entwicklung waren insbesondere: Geodaten liegen meist in geschlossenen Strukturen vor und können nur mit spezialisierten Fachanwendungen genutzt werden. Nur ein begrenzter Nutzerkreis, teilweise lediglich die Fachexperten, können die Geodaten überhaupt verwenden. Die technische Integration von Geodaten anderer Stellen in eigene Applikationen ist vielfach zeitaufwändig und verlustbehaftet. Datenbestände enden meist an den Staats- und Verwaltungsgrenzen. Recherchen darüber, welche Geodaten überhaupt existieren und wo diese vorliegen, sind mit einem sehr hohem Zeit- und Arbeitsaufwand verbunden; teilweise werden Geodaten in Unkenntnis mehrfach erhoben. Heterogene Zugangs- und Nutzungsbedingungen verhindern eine volkswirtschaftlich sinnvolle Nachnutzung der Daten, teilweise wurde bzw. wird eine bewusst restriktive Datenpolitik nach dem Motto "My GIS, my data" betrieben. Heute rückt eine ganzheitliche Betrachtung in den Mittelpunkt. Geodaten sollen mittels moderner Informationsund Kommunikationstechnik über Verwaltungs- und Fachbereichsgrenzen hinweg durch andere Stellen für vielfältige Zwecke nutzbar sein - soweit dies mit dem Datenschutz und weiteren Schutzbedürfnissen rechtlich vereinbar ist. Dadurch werden aktuelle Geodaten einem breiten Anwenderspektrum fach- und ebenenübergreifend zugänglich: Geodaten werden gegenseitig ausgetauscht, frei nach dem Motto: "Let s share our data". Insbesondere vorangetrieben durch die im Jahr 2001 gestartete INSPIRE-Initiative der Europäischen Kommission entsteht derzeit ein digitales Netzwerk, in dem künftig auf Geodaten europaweit in Sekundenschnelle zugegriffen werden kann: Online über das Internet auf eine Vielzahl von Datensätzen, in einheitlicher Struktur, bei den unterschiedlichsten Behörden. Ein solches Netzwerk wird als Geodateninfrastruktur oder kurz GDI bezeichnet. Die Vorteile einer Geodateninfrastruktur liegen auf der Hand: Die digitale Vernetzung der Geodaten ermöglicht, über den gemeinsamen Raumbezug aktueller Daten verschiedenster Fachbereiche neue Informationen zu gewinnen: Neues Wissen entsteht, Mehrwerte werden geschaffen, raumbezogene Aufgaben können effizienter und mit höherer Qualität erledigt werden. Dies steigert die Bedeutung der Geoinformation, bringt aber auch neue Anforderungen an die für die Erfassung, Führung und Bereitstellung zuständigen Behörden mit sich. Dies umso mehr, als die Geodateninfrastruktur auch wichtige Voraussetzungen für die Digitalisierung von Verwaltungsverfahren des E-Governments und für die Öffnung der Verwaltung im Rahmen des Open-Governments schafft. 5

3 2 Was ist eine GDI und wie funktioniert sie? Eine Geodateninfrastruktur besteht im Kern aus Geobasis- und Geofachdaten, die von den fachlich zuständigen Stellen erfasst und fortgeführt werden, Geodatendiensten, mit denen Geodaten über ein elektronisches Netzwerk übertragen und verarbeitet werden, Metadaten, mit denen Geodaten und Geodatendienste beschrieben und damit auffindbar gemacht werden, und Geoanwendungen, mit denen die Geodatendienste zur Betrachtung und Weiterverarbeitung der Geodaten genutzt werden können. Die fachlich zuständigen Behörden halten ihre jeweiligen Geobasis- oder Geofachdaten dezentral in eigener Verantwortung auf Servern vor, die an ein elektronisches Netzwerk (Internet, Intranet) angeschlossen sind. Sie implementieren Geodatendienste, mit deren Hilfe auf die Geodaten im Netzwerk zugegriffen werden kann. Sie beschreiben ihre Geodaten und Geodatendienste mit Metadaten in zentralen Metadatenkatalogen und schaffen somit darüber Transparenz, wer welche Geodaten zu welchen Konditionen in welcher Form anbietet. Die gefundenen Geodatendienste können von den Nutzern in Geoanwendungen eingebunden werden, um die jeweiligen Aufgaben zu erledigen. Abbildung 1: Komponenten und Funktionsweise einer Geodateninfrastruktur Grundlegende Voraussetzung für den Aufbau und Betrieb einer GDI ist die Harmonisierung und die interoperable Bereitstellung der Geodaten. Das bedeutet, dass die digitalen Datensätze nach dem "Stecker-Steckdosen- Prinzip" in Struktur und Inhalt genauso wie die Geodatendienste und Metadaten auf Basis internationaler Normen und Standards von den Datenanbietern aufzubereiten sind. Die Kombination von Fachdaten setzt amtliche Geobasisdaten voraus, die die Landschaft einheitlich, lückenlos, flächendeckend und aktuell beschreiben. Ohne die Geobasisdaten des Liegenschaftskatasters und der Landesvermessung, die als fachneutrale Kernkomponenten der GDI fungieren, ist die Einordnung von Fachinformationen in die örtliche Umgebung nahezu unmöglich. Für die Vermessungsbehörden stellen die zunehmend hohen Qualitätsansprüche eine große Herausforderung dar. Sie müssen in immer kürzeren Abständen ihre Daten überprüfen, aktualisieren und den Anwendern zur Verfügung stellen (Heß, et al., 2012). 3 Welche Rahmenbedingungen sind für GDIs zu schaffen? Damit eine Geodateninfrastruktur erfolgreich aufgebaut werden kann, an der eine große Vielzahl von Datenanbietern und Nutzern zusammenwirken, müssen im Rahmen von GDI-Initiativen die notwendigen rechtlichen, organisatorischen und technischen Voraussetzungen geschaffen werden. Im Rahmen der INSPIRE-Initiative hat die EU im Jahr 2007 die INSPIRE-Richtlinie 2 erlassen. Die Richtlinie verpflichtet die Mitgliedstaaten, wie Geodaten in Europa künftig bereitgestellt werden müssen. INSPIRE steht für "Infrastructure for Spatial Information in the European Community" und ist gleichzeitig auch der Name der 2 Abrufbar unter 6

4 EU-weiten Geodateninfrastruktur. Ihr Aufbau stützt sich auf die nationalen Geodateninfrastrukturen der 27 Mitgliedstaaten. Abbildung 2: Hierarchischer Aufbau der Geodateninfrastrukturen in Europa Als nationale Geodateninfrastruktur wird in Deutschland seit 2003 die Geodateninfrastruktur Deutschland 3 (GDI- DE) als Gemeinschaftsvorhaben von Bund, Ländern und Kommunen aufgebaut. Die Geodateninfrastrukturen der Länder wie beispielsweise die im Jahr 2007 ins Leben gerufene Geodateninfrastruktur Baden- Württemberg 4 (GDI-BW) integrieren die Geodateninfrastrukturen der kommunalen Ebene und sind selbst integrale Bestandteile der nationalen Geodateninfrastruktur. Damit die einzelnen GDI-Ebenen sich nahtlos zusammenfügen und die Interoperabilität von Geodaten, Geodatendiensten und Metadaten gewahrt ist, müssen übergeordnete Standards festgelegt werden, die in nachgeordneten Ebenen beachtet und nach den jeweiligen Vorort-Bedürfnissen in erweiterten Standards verfeinert werden können. Durch den mehrstufigen Aufbau einer Geodateninfrastruktur, bei der die Geodaten und die Verantwortlichkeiten dezentral bei den fachlich zuständigen Stellen verbleiben, bleibt jeder Herr seiner Daten und kann diese weiterhin pflegen. Gleichzeitig können Anwender rund um die Uhr auf einen aktuellen Datenbestand zugreifen. 3.1 Was ist das rechtliche Fundament einer GDI? Um Nachhaltigkeit und Verbindlichkeit der Bereitstellung von Geodaten zu erreichen, bedarf es insbesondere Rechtsvorschriften, die die rechtlichen Grundlagen zur Bereitstellung von Geodaten im Allgemeinen und der Geodateninfrastruktur im Besonderen festlegen. Die rechtliche Grundlage für den Aufbau der europäischen GDI ist die INSPIRE-Richtlinie vom 14. März Ziel der Richtlinie ist die grenzübergreifende Nutzung von Geodaten für möglichst viele Anwendungsbereiche auf europäischer Ebene und in den Mitgliedstaaten. Nach den Grundprinzipien der Richtlinie sollen Geodaten 5 nur einmal gesammelt und dort verwaltet werden, wo dies am effektivsten geschehen kann trotz verschiedener Quellen nahtlos kombiniert und verwendet werden können über Fachebenen hinweg nutzbar sein mit Hilfe weitreichender Anwendungen verfügbar und zugänglich sein leicht auffindbar sein und transparente Metadaten enthalten leicht verständlich, interpretierbar und visuell darstellbar sein. In Deutschland haben entsprechend der verfassungsrechtlich festgelegten Aufgabenteilung sowohl der Bund als auch die Länder die INSPIRE-Richtlinie in eigenen Gesetzen umgesetzt (Faust, et al., 2009). Am ist das Geodatenzugangsgesetz des Bundes (GeoZG) in Kraft getreten. In Baden-Württemberg ist das Landesgeodatenzugangsgesetz (LGeoZG) am in Kraft getreten. Es verpflichtet gleichermaßen die geodatenhaltende Stellen in der Landesverwaltung und im kommunalen Bereich. Betroffen sind grundsätzlich die geodatenhaltenden Stellen in den Mitgliedstaaten, die über in elektronischer Form vorliegende Geodaten verfügen, die unter eines der 34 in den Anhängen der INSPIRE-Richtline genannten Geodatenthemen fallen. In der folgenden Abbildung sind die Themenbereiche aufgelistet. Von den rot markierten Themen sind die Geobasisdaten der Vermessungsverwaltung betroffen. 3 Vgl. 4 Vgl. 5 Vgl. 7

5 Abbildung 3: Themen der INSPIRE-Richtlinie Die geodatenhaltenden Stellen haben insbesondere ihre Geodaten in den von INSPIRE vorgegebenen Datenmodellen über von INSPIRE vorgegebenen Geodatendienste öffentlich bereitzustellen und mit INSPIRE-konformen Metadaten zu beschreiben. Die geodatenhaltenden Stellen können unter Beachtung der Vorgaben von INSPIRE für die Nutzung ihrer Geodaten Lizenzen erteilen und hierfür Entgelte verlangen. Wenn die Geodaten dem Datenschutz oder sonstigen Schutzbelangen (z.b. staatliche Sicherheitsbedürfnisse, Betriebs- und Geschäftsgeheimnisse) unterliegen, werden sie nur dem berechtigten Nutzerkreis zugänglich gemacht. Die geodatenhaltenden Stellen sind darüber hinaus auch verpflichtet, ihre Geofachdaten auf Grundlage der Geobasisdaten der Vermessungsverwaltung zu erfassen und zu führen, um die geometrische und semantische Interoperabilität der Geodaten zu gewährleisten. Die INSPIRE-Richtlinie regelt damit die grundlegenden Aspekte zum Aufbau einer europäischen Geodateninfrastruktur und wirkt zugleich als Katalysator für die GDIs in den Mitgliedstaaten. Weitere inhaltliche und organisatorische Einzelheiten werden in sogenannten Durchführungsbestimmungen (Implementing Rules) konkretisiert, die für die geodatenhaltenden Stellen in den Mitgliedstaaten unmittelbar rechtlich bindend sind. In Ergänzung zu den Durchführungsbestimmungen gibt es weitergehende Leitfäden (Guidelines bzw. Guidance Documents) und Empfehlungen (Recommendations), die auf Basis internationaler Normen und Standards entwickelt werden. Sie sind besonders in der Praxis von Bedeutung, weil sie wichtige Hinweise für die Implementierung und technische Modalitäten im Detail beinhalten. Da sie dem technischen Fortschritt ständig anzupassen sind, eignen sie sich nicht zur Festlegung in Rechtsnormen und sind deshalb rechtlich nicht bindend. 3.2 Wie wird der Aufbau der GDI koordiniert? Für den Aufbau der Geodateninfrastruktur auf den verschiedenen Verwaltungsebenen wurden entsprechende Koordinierungs- und Überwachungsstrukturen geschaffen. Auf europäischer Ebene stimmt die EU-Kommission die rechtlichen Belange mit den 27 Mitgliedstaaten im INSPIRE-Regelungsausschuss formal ab. Technische Belange werden in Arbeitsgremien (z.b. Drafting-Teams) zusammen mit Fachexperten der Mitgliedstaaten kooperativ entwickelt und abgestimmt. 8

6 Abbildung 4: Zusammenfassung des rechtlichen und organisatorischen Rahmens der GDI In Deutschland haben im November 2003 der Chef des Bundeskanzleramts und die Chefinnen und Chefs der Staats- und Senatskanzleien der Länder den gemeinsamen Aufbau der nationalen Geodateninfrastruktur (GDI- DE) beschlossen, die in Zielsetzung und Inhalt über INSPIRE hinausgeht. Für die Steuerung des Vorhabens wurde das Lenkungsgremium GDI-DE (LG GDI-DE) eingerichtet. Es setzt sich aus Vertretern des Bundes, der Länder und der kommunalen Spitzenverbände zusammen (Faust et.al.). Baden-Württemberg wird durch das Ministerium für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz (MLR) vertreten. Seit dem Inkrafttreten des Staatsvertrages zur Ausführung von Art. 91 c GG (IT-Staatsvertrag) am 1. April 2010 erfolgt die Umsetzung der GDI-DE im Verantwortungsbereich des IT-Planungsrates 6. Die Koordinierung auf technischer Ebene obliegt der Koordinierungsstelle GDI-DE. Sie ist beim Bundesamt für Kartografie und Geodäsie (BKG) in Frankfurt angesiedelt und wird vom Bund und den Ländern finanziert. In Baden-Württemberg wird seit 2007 die landesbezogene Geodateninfrastruktur (GDI-BW) als integraler Bestandteil der GDI-DE und zugleich als eigenständige Geodateninfrastruktur in der politischen Verantwortung des MLR aufgebaut. Die GDI-BW wird partnerschaftlich ausgestaltet und gemeinsam von den Datenanbietern in Landesverwaltung, kommunalem Bereich sowie Wirtschaft und Wissenschaft (GDI-Partnern) getragen. Als Steuerungsgremium wurde der Begleitausschuss GDI-BW unter dem Vorsitz des MLR eingerichtet. Der Begleitausschuss besteht aus Vertretern der Ressorts und der kommunalen Landesverbände sowie aus Vertretern von Wirtschaftsverbänden und Hochschulen. Auf Fachebene werden die gemeinsamen Maßnahmen in der Arbeitsgruppe Geodaten BW interdisziplinär entwickelt und abgestimmt. Die fachlich-technische Koordinierung der GDI-BW obliegt dem GDI-Kompetenzzentrum, das seit 2008 beim Landesamt für Geoinformation und Landentwicklung Baden-Württemberg eingerichtet ist. 6 Der IT-Planungsrat ist das zentrale Steuerungsgremium für die IT von Bund und Ländern. Die Zusammenarbeit von Bund, Ländern und Kommunen im Bereich der IT und des E-Government soll mit größerer Verbindlichkeit zum Wohle der Nutzer von Verwaltungsdienstleistungen, Bürgern und Wirtschaftsunternehmen befördert werden. 9

7 3.3 Welcher technischer Mittel bedarf es in einer GDI? In einer Geodateninfrastruktur stehen die aus webfähigen Geoanwendungen heraus aufrufbaren interoperablen Geodatendienste im Vordergrund, mit denen zur Laufzeit auf die von den fachlich zuständigen Stellen vorgehaltenen interoperablen Geodaten zugegriffen werden kann. Technische Grundlage der Geodaten und Geodatendienste sind insbesondere die Normen der Normenreihe der International Standardization Organization (ISO) und die Standards des Open Geospatial Consortiums (OGC). Durch Anwendung dieser Normen und Standards wird in Verbindung mit den von INSPIRE und ergänzend von GDI-DE und GDI-BW festgelegten Spezifikationen die Interoperabiltät in der Geodateninfrastruktur gewährleistet. Abbildung 5: Geodatendienste als Verbindung zwischen Datenhaltung und Geoanwendungen Im Rahmen der Geodateninfrastruktur werden insbesondere folgende Typen von Geodatendiensten bereitgestellt, die nach dem Landesgeodatenzugangsgesetz von den betroffenen geodatenhaltenden Stellen aufgebaut werden müssen: 1. Suchdienste (Katalogdienste) liefern Metadaten aus einem Metadatenkatalog zur Rechereche nach Geodaten / Geodatendiensten. Sie werden auf Grundlage des Catalogue Service Web-Standards (CSW) implementiert. 2. Darstellungsdienste (Kartendienste) liefern aus Rasterdaten oder durch Rendering aus Vektordaten georeferenzierte Bilddaten zur Darstellung der Geodaten am Bildschirm. Sie werden in der Regel auf Grundlage des Web Map Service-Standards (WMS) bzw. des Web Map Tile Service-Standards (WMTS) implementiert. 10

8 3. Downloaddienste liefern Kopien der Originärdaten (Vektor-/Rasterdaten) zur Weiterverarbeitung in Geoanwendungen. Sie werden in der Regel auf Grundlage des Web Feature Service-Standards (WFS) bzw. des Web Coverage Service-Standards (WCS) implementiert. 4. Transformationsdienste überführen Geodaten von einem Ausgangszustand in einen Zielzustand, z. B. Koordinatentransformationsdienste. Sie werden auf Grundlage von Web Coordinate Transformation Service- Standard (WCTS) und Web Processing Service Standard (WPS) implementiert. 4 Was ist ein Geoportal? Ein Geoportal ist ein im Internet aufrufbares Web-Portal, das in einer Geodateninfrastruktur den zentralen Zugangsknoten für Nutzer darstellt. Beispielsweise ist unter der Internetadresse BW.de das Geoportal Baden-Württemberg erreichbar, das nach 10 Abs. 2 LGeoZG als zentrale Informations- und Kommunikationsplattform der GDI-BW fungiert. Das Geoportal wurde von Herrn Minister Alexander Bonde am 26. März 2012 freigeschaltet, es wird vom Landesamt für Geoinformation und Landentwicklung im Auftrag des MLR betrieben. 11

9 Abbildung 6: Geodatenviewer im Geoportal BW Das Geoportal enthält für alle Interessierten umfassende Informationen zur Geodateninfrastruktur. Vor allem können mit dem Geoportal im Land vorliegende Geodaten verschiedenster Fachdisziplinen von jedermann auf einfache Weise gesucht (Geo-Suche), in einem Kartenviewer gemeinsam visualisiert und bei Bedarf bezogen werden (Download). Daten- und Diensteanbieter in Baden-Württemberg haben zudem die Möglichkeit, die Metadaten zu ihren Geodaten und Geodatendiensten in einem Metadateneditor zu erfassen und unmittelbar im zentralen Metadatenkatalog GDI-BW zu führen. Landesbehörden, Kreise sowie Städte und Gemeinden, die über keine eigenen Metadateninformationssysteme verfügen, können mit dieser kostenlosen Serviceleistung der GDI-BW einfach und ressourcenschonend ihren Verpflichtungen nach dem Landesgeodatenzugangsgesetz nachkommen. Das Geoportal übernimmt hinsichtlich der raumbezogenen Informationen auch eine elementare Rolle im Kontext von E-Government und Open Government ein. Den Gedanken von Open Data folgend kann jedermann im Geoportal eine Vielzahl von Geodaten unterschiedlichster Stellen betrachten und unter Beachtung der Nutzungsbedingungen verwenden. Es ist vorgesehen, das Geoportal schrittweise um attraktive raumbezogene Funktionalitäten mit Web 2.0-Elementen auszubauen. 5 Wie funktioniert eine GDI nun in der Praxis? Nachfolgend soll anhand eines konkreten Anwendungsfalls die Funktionsweise einer Geodateninfrastruktur Schritt für Schritt erläutert werden. Stellen wir uns hierzu einen Stadtplaner vor, der für die Umgestaltung eines größeren bebauten Areals in einer Gemeinde Informationen zur Planung benötigt und hierzu auf vielfältige Geobasis- und Geofachdaten der zuständigen Stellen zugreifen muss. Beispielsweise benötigt er zur Weiterverarbeitung in seinem Geoinformationssystem (GIS) vom LGL Geobasisdaten, von der LUBW Hochwassergefahrenkarten, von der Gemeinde Flächennutzungs- und Bebauungspläne und von Energieversorgern die notwendigen Leitungspläne. 5.1 Publizieren Die geodatenhaltende Stellen beschreiben ihre Geodaten und Geodatendienste mit Metadaten im Metadateneditor, der über das Geoportal Baden-Württemberg allen GDI-Partnern im Land kostenlos zur Verfügung gestellt wird. Die Metadaten werden unmittelbar im zentralen Metadatenkatalog GDI-BW gespeichert. Soweit einzelne Stellen eigene dezentrale Metadatenkataloge betreiben, werden diese über Suchdienste an den Metadatenkatalog GDI-BW angebunden. In den Metadaten werden die Geodaten und Geodatendienste anhand ihrer fachlichen und technischen Eigenschaften beschreiben, zu welchen Konditionen sie verwendet werden können und wo sie erhältlich sind. Die im Metadatenkatalog GDI-BW gespeicherten Metadaten werden vom Anbieter über das Geoportal BW BW.de publiziert. Anhand der publizierten Metadaten können die Geodaten und Geodatendienste dort von jedermann gesucht und gefunden werden. 12

10 Abbildung 7: Erfassung von Metadaten im Metadateneditor für den Metadatenkatalog Der Metadatenkatalog GDI-BW enthält - obwohl noch nicht alle dezentralen Metadatenkataloge im Land angeschlossen sind - derzeit bereits mehrere Hundert Metadatensätze zu den verschiedensten Geodaten und Geodatendiensten von staatlichen und kommunalen Stellen in Baden-Württemberg. 5.2 Suchen Zunächst muss der Stadtplaner die Grundlagen für seine Planung erheben (z. B. Liegenschaftskataster, Luftbilder, Bebauungsplan) und herausfinden, welche Besonderheiten im Planungsgebiet vorherrschen (z.b. Wassersschutz, Denkmalschutz, Altlasten). Zu den Planungsunterlagen benötigt er Angaben über Aktualität und Zuständigkeiten. Er öffnet in seinem Internetbrowser das Geoportal BW und startet die Funktion "Geo-Suche". Die Geo-Suche greift über den Suchdienst (z. B. Catalogue Service for Web CSW) auf den Metadatenkatalog zu, recherchiert nach den eingegebenen Stichworten und liefert die Ergebnisse an die Anwendung im Geoportal zurück. Abbildung 8: Ablauf einer Suchanfrage im Geoportal Zu den gelieferten Ergebnissen kann sich unser Stadtplaner nun den gesamten Metadatensatz des gewählten Themas anzeigen lassen und sich so die benötigten Informationen beschaffen und beurteilen, ob der Datensatz für seine Zwecke grundsätzlich geeignet sein könnte. Die Suche und Recherche im Geoportal steht jedermann kostenfrei zur Verfügung. 13

11 5.3 Darstellen Danach möchte der Stadtplaner die von ihm ausgewählten Datensätze am Bildschirm betrachten. Hierzu wird die Darstellungsfunktion des Geoportals benötigt. Er startet im Geoportal den Kartenviewer. Der Kartenviewer fordert über den Darstellungsdienst (z. B. Web Map Service WMS) den gewünschten Ausschnitt des Geodatensatzes an. Der Darstellungsdienst liefert das Ergebnis der Anfrage in Form eines digitalen Bildes an den Viewer zurück. Der Kartenviewer ermöglicht das Überlagern verschiedener Darstellungsdienste. Unser Stadtplaner kann sich also z.b. eine Karte anzeigen lassen, in der Flurstücksgrenzen und Altlasten gemeinsam dargestellt sind. Darüber hinaus ist eine einfache Abfrage von Informationen zu den angezeigten Objekten möglich, z. B. die Anzeige der Gefährdungsstufe der Altlast. Der Stadtplaner verschafft sich somit einen Überblick und kann erste fachliche Schlussfolgerungen ziehen. Abbildung 9: Ablauf einer Kartenanfrage über das Geoportal Verfügt der Stadtplaner über ein eigenes GIS, kann er die Darstellungsdienste (z. B. Maps4BW, dem OpenData-Angebot der Vermessungsverwaltung) mit der in den Metadaten nachgewiesenen Internetadresse in seine Anwendung einbinden und zusammen mit seinen eigenen Geodaten darstellen. Der Stadtplaner greift somit immer auf die aktuellen Geodaten der zuständigen Stellen zu. Kostenpflichtige oder dem Datenschutz unterliegende Dienste müssen bei der zuständige Stelle beantragt werden. Eine Analyse und Weiterverarbeitung der über Darstellungsdienste bezogenen Geodaten ist nicht möglich. 5.4 Downloaden Sollen die Objekte eines Geodatensatzes über die reine Präsentation hinaus in einem GIS analysiert und verändert werden, müssen die Daten in objektstrukturierter Form verfügbar sein. Hierfür ist ein Downloaddienst (z.b. Web Feature Service WFS) erforderlich, der die Geodaten in das GIS lädt. Die Internetadresse des Downloaddienstes erhält der Stadtplaner wiederum aus den Metadaten, soweit es sich nicht um geschützte Daten handelt. Der Stadtplaner kann über einen Downloaddienst direkt auf die benötigten Geo-Objekte (z. B. die Flurstücke im konkreten Planungsbereich) zugreifen und sie temporär oder dauerhaft in seinen Speicher laden. Sofern ein Anbieter den technisch anspruchsvolleren Direktzugriff (noch) nicht implementiert hat, aber seine Geodaten in Form vordefinierter Geodatensätze bereitstellt, kann der Stadtplaner auf die Geodaten auch über einen einfachen Downloaddienst zum Herunterladen ganzer Geodatensätze (z. B. der Flurstücke der gesamten Gemarkung) zugreifen und diese Daten wiederum speichern. Der Stadtplaner hat nun die Möglichkeit, die über Downloaddienste bezogenen Geo-Objekte und die eigenen Geodaten mit Hilfe seines GIS auszuwerten. 14

12 Abbildung 10: Zugriff auf Geodaten (Download) zur Analyse und Weiterverarbeitung in einer eigenen Geoanwendung (Desktop-GIS, Web-GIS) Downloaddienste, insbesondere mit Direktzugriff, sind in der GDI-BW derzeit noch wenig gebräuchlich. Aufgrund der Vorgaben von INSPIRE sind sie jedoch in den nächsten Monaten mit hoher Priorität schrittweise aufzubauen. 6 Fazit Mit dem Landesgeodatenzugangsgesetz wurde die Rechtsgrundlage zum Aufbau und Betrieb der GDI-BW geschaffen. Es regelt u. A. auch die Einrichtung des Begleitausschusses, der den Aufbau der GDI-BW auf strategischer und konzeptioneller Ebene sicherstellt. Zur technischen Realisierung ist das GDI-Kompetenzzentrum beim LGL eingerichtet. Im Auftrag des Begleitausschusses wurde eine Gesamtkonzeption zum Aufbau der GDI- BW entwickelt und mit den GDI-Partnern in Baden-Württemberg abgestimmt. Mit diesem "Bauplan" konnte der Aufbau der GDI in Baden-Württemberg beginnen. Das Geoportal-BW und der Metadatenkatalog sind realisiert und werden erfolgreich betrieben. Die Geobasisdaten der Landesvermessung und des Liegenschaftskatasters sind über Darstellungsdienste verfügbar. Mit dem AAA-Projekt stellt die Vermessungsverwaltung in Baden- Württemberg erstmals bundesweit einheitliche Geobasisdaten bereit, mit den darauf aufsetzenden Geodatendiensten liefert sie einen wichtigen Beitrag zum Aufbau der GDI-BW. Derzeit wird der Aufbau von Downloaddiensten und die Verbreitung der GDI-BW in der Fläche, insbesondere im kommunalen Bereich, aktiv vorangetrieben. Die hohen Zugriffszahlen auf den Geodatenviewer bestätigen, dass die Weichen für die Erschließung der Geobasis- und Geofachdaten richtig gestellt sind. Die hohen Anforderungen an die Qualität und die performante, standardisierte Bereitstellung der Geodaten gilt es anzunehmen und in den nächsten Jahren Schritt für Schritt umzusetzen. 7 Literaturverzeichnis Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der Bundesrepublik Deutschland (AdV). AdV-Online. [Online] Arbeitsgemeinschaft Geodateninfrastruktur Südhessen [Online] Arbeitsgruppe Gesamtkonzeption GDI-BW im Auftrag des Begleitausschuss GDI-BW Sollkonzept für den Aufbau der Geodateninfrastruktur Baden-Württemberg. Gesamtkonzeption GDI-BW. Stuttgart : s.n., Birth, Konrad und Schleyer, Andreas Geodateninfrastruktur, Kapitel 13 in: Das deutsche Vermessungs- und Geoinformationswesen. [Hrsg.] Klaus Kummer und Josef Frankenberger. Heidelberg : Wichmann Verlag, Deutscher Bundestag. Gesetz über den Zugang zu digitalen Geodaten (Geodatenzugangsgesetz - GeoZG). Bundesgesetzblatt Jahrgang 2009 Teil I Nr. 8 vom Europäisches Parlament und Europäischer Rat. Richtlinie 2007/2/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 14. März 2007 zur Schaffung einer Geodateninfrastruktur in der Europäischen Gemeinschaft (INSPIRE). Amtsblatt der Europäischen Union, L 108/1 vom

13 Fabian, Gisela, Schleyer, Andreas und Seifert, Markus Technische Netzwerke und Transfer, Kapitel 3 in: Das deutscher Vermessungs- und Geoinformationswesen. [Hrsg.] Klaus Kummer und Josef Frankenberger. Heidelberg : Wichmann Verlag, Faust, Tillmann, et al Die Geodateninfrastruktur Baden-Württemberg im nationalen und europäischen Kontext. ZfV. 2009, S. S Felletschin, Dr. V., et al Baden-Württemberg auf dem Weg zu AAA. Mitteilungen des Deutschen Vereins für Vermessungswesen, Landesverein Baden-Württemberg e.v. 2007, Bd. Heft 2/2007. Heß, Dieter und Schleyer, Andreas Das Liegenschaftskataster im Kontext der Geodateninfrastruktur. Flächenmanagement und Bodenordnung (fub), Zeitschrift für Liegenschaftswesen, Planung und Vermessung. 2012, Bd. Heft 4/2012. INSPIRE Drafting Teams. INSPIRE Technical Architecture. [Online] Koordinierungsstelle GDI-DE. September Ein praktischer Leitfadenfür den Aufbau und Betrieb webbasierter Geodienste. Geodienste im Internet. September Auflage. Landtag von Baden-Württemberg. Gesetz über den Zugang zu digitalen Geodaten für Baden-Württemberg, Landesgeodatenzugangsgesetz - LGeoZG vom 17. Dezember Gesetzblatt 2009 S. 252 ff. Lenkungsgremium GDI-DE. Stand: 9. September Konzept zur fach- und ebenenübergreifenden Bereitstellung von Geodaten im Rahmen des E-Government in Deutschland. Architektur der Geodateninfrastruktur Deutschland Version 2.0. s.l. : Stand: 9. September Ministerium für Ernährung und Ländlichen Raum Baden-Württemberg Verwaltungsvorschrift für die Bereitstellung und Nutzung von Geobasisdaten - VwVNutzGeo. 23. April

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