VKLandLab. Kulturlandschaftsforschung in der Internet-GIS-Umgebung von kvwmap

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Roland Sternberg
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1 VKLandLab Kulturlandschaftsforschung in der Internet-GIS-Umgebung von kvwmap Prof. Dr.-Ing. Ralf Bill Universität Rostock Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Professur für Geodäsie und Geoinformatik VKLandLab_kvwmap_2012 1

2 Inhalt Virtuelles Kulturlandschaftslaboratorium (VKLandLab) Von Wiebeking zu ATKIS Geodatengrundlagen Anwendungen in Forschung und Lehre VKLandLab_kvwmap_2012 2

3 Virtuelles Kulturlandschaftslaboratorium (VKLandLab) VKLandLab_kvwmap_2012 3

4 VKLandLab - Projektziele Aufbau einer virtuellen Forschungsumgebung für die interdisziplinäre Kulturlandschaftsforschung. Integration verschiedenster bereits bewährter Komponenten datenbezogener Infrastrukturen wie InternetGIS, Datenbanken, Primärdatenrepositorien, Authentifizierungsstrukturen. Erweiterung um kollaborative Elemente wie z.b. Wikis, Blogs, Projektmanagement, Content Management, Data-Tagging usw. Betrachtung des Mecklenburgischen Raum über gut 230 Jahre. Ausgehend von georeferenzierten Altkarten ab 1786 über moderne Luft- und Satellitenbilddaten der letzten gut 30 Jahre bis hin zu aktuellen Geoinformationen sollen somit raum-zeitliche Forschungsfragen auf unterschiedlichen Skalenebenen in Raum (regional 1: bis lokal 1:25.000) und Zeit (250 Jahre in 3 Zeitschnitten, die letzten 30 Jahre ebenfalls in 3 Zeitschnitten und aktuelle Daten) bearbeitet werden. Unterstützung der interdisziplinären Zusammenarbeit von Fachwissenschaftlern am Standort Rostock und perspektivisch auch darüber hinaus. Im Vordergrund steht der Aufbau einer datenbezogenen Infrastruktur und einer Arbeitsplattform, die es Fachwissenschaftlern ermöglicht, sich auf die fachliche Arbeit zu konzentrieren. => Beitrag zur e-science. VKLandLab_kvwmap_2012 4

5 VKLandLab-Referenzarchitektur (OGC-konform) Portal VKLandLab Fachwissenschaftler Content Management System TYPO3 (Uni Rostock) Portaldienste Öffentlichkeit WebGIS kvwmap Darstellungsdienste Datenerfassung Uni Rostock (GG) (Hist.) Karten Luftbilder Fachdaten Internet Katalog GeoNetwork Opensource Katalogdienste Dienstbasierte Ressourcen OGC W*S, OAI-PHM, Datendienste UB Rostock Hist. Dokumente Ortskataloge LUNG, LAIV Umweltdaten Geobasisdaten VKLandLab_kvwmap_2012 5

6 Portal Content Management System TYPO3 Layout Uni Rostock Kollaborationsumgebung VKLandLab_kvwmap_2012 6

7 Internet GIS kvwmap OpenSource WebGIS-Framework kvwmap zur Erfassung, Verarbeitung, Analyse und Präsentation von Geoinformationen Daten- u. Darstellungsdienste Basis UMN-MapServer PostgreSQL-Datenbank VKLandLab_kvwmap_2012 7

8 Katalog/Metadaten Katalogdienste: Auffinden von räumlichen Daten aufgrund von recherchierbaren Parametern zur Datenthematik, -herkunft und -beschaffenheit. zentrales Metainformationsverzeichnis nach ISO 19115/19139 GeoNetwork OpenSource VKLandLab_kvwmap_2012 8

9 VKLandLab-Referenzarchitektur (OGC-konform) Portal VKLandLab Fachwissenschaftler Content Management System TYPO3 (Uni Rostock) Portaldienste Öffentlichkeit WebGIS kvwmap Darstellungsdienste Datenerfassung Uni Rostock (GG) (Hist.) Karten Luftbilder Fachdaten Internet Katalog GeoNetwork Opensource Katalogdienste Dienstbasierte Ressourcen OGC W*S, OAI-PHM, Datendienste UB Rostock Hist. Dokumente Ortskataloge LUNG, LAIV Umweltdaten Geobasisdaten VKLandLab_kvwmap_2012 9

10 Vorhandene Ortsverzeichnisse 1. (klassische historische Ortsverzeichnisse: Ortsbiographien/-geschichten ) 2. (ältere gedruckte Ortsverzeichnisse für Mecklenburg: seit zweiter Hälfte 19. Jh. in dichter Folge ) 3. aktueller Zeitschnitt (explizit oder implizit) 1. Geographische Namen Deutschlands (GN-DE) 2. Verzeichnis der Ortschaften Mecklenburg-Vorpommern (VzO-M-V), 3. GEOnet Names Server (GNS) 4. The Getty Thesaurus of Geographic Names 5. Geonames 6. OpenGeoDB 4. historischer Zeitschnitt oder kombiniert ( Zeitraumschnitt ): auf Grundlage älterer Ortsverzeichnisse 1. genealogisches Umfeld: MFP Ortsdatenbank, emecklenburg, Mecklenburg Gazetteer & 1819 Census Guide 2. Prof. Papay: räumliche Visualisierung (GIS) der Volkszählungsdaten 1819 und 1867, Grundlage: Liste aller Gemeinden und Orte Mecklenburg-Schwerins (einzelne Staatskalender, Güterverzeichnis, VZ ca ) VKLandLab_kvwmap_

11 Ortsbezogene Suche Ausgangssituation Beispiel: Aufsatz im OPAC der Landesbibliographie 001A $00033: $0Asu $ $ager $a A $aelengerippe von Ankershagen $hg.c.f. Lisch 027D $ajahrbücher des Vereins für Mecklen burgische Geschichte und Altertumskunde 028A $dgeorg Christian Friedrich 031A $d26$j1861$h Z $ $8Ankershagen 145Z $ $ Orte 11

12 Grundlage drei digital vorliegende Verzeichnisse: Ortsnamensverzeichnis Grundlagen aktueller, amtlicher Datensatz: Verzeichnis der Ortschaften Mecklenburg-Vorpommern (VzO M-V) Landesamt für innere Verwaltung MV - Amt für Geoinformation, Vermessungsund Katasterwesen; Stand ca Namen von Ortsteilen und Wohnplätzen in 808 Gemeinden historischer Datensatz: Gemeindeverzeichnis des GIS zur Mecklenburg-Schweriner Volkszählung von 1867 (und vergleichend 1819) ca Ortsnamen aus mehreren Quellen 1797, 1819, 1827, 1867; zugeordnet zu ca Gemeinden (Gemeindegrenzen 1797) community-basierter Datensatz: Genealogisches Ortsverzeichnis (GOV) des Vereins für Computergenealogie 7150 Ortsobjekte (mit 7454 Namen) Referenzdatensatz mit ca Ortsnamen bzw. Ortslagen und dazugehörige Geokoordinaten 12

13 Räumliche Recherche/ Dokumentenverortung Visualisierung z.b. mit GoogleMaps Metadaten und Zugriff in UB VKLandLab_kvwmap_

14 Von Wiebeking zu ATKIS Geodatengrundlagen VKLandLab_kvwmap_

15 Königlich Preußische Landes- Aufnahme 1: ( ) - Messtischblattaufnahme - Flächendeckender Altkartenbestand in MV seit 1692 Kartenwerk Kartiergebiet analog digital Mecklenburg Vorpommern Preußische Urmesstischblätter 1: ( ) Schmettau sche Karte ca. 1: (1788) Wiebeking sche Karte 1: (Original) bzw. 1: (1786) Flurkarten der Direktorialvermessung 1:3840 ( ) Vorpommern Mecklenburg Mecklenburg Mecklenburg Matrikelkarten der schwedischen Landesaufnahme ca. 1:8 000 ( ) Vorpommern VKLandLab_kvwmap_

16 Wiebeking Carl Friedrich von Wiebeking ( ): 1: Blatt Quelle: L. Kreßner (2009) VKLandLab_kvwmap_

17 Rückschreitende Georeferenzierung 2. Schritt der Georeferenzierung (über Passpunkte) 1. Schritt der Georeferenzierung (über Eckkoordinaten) Wiebeking 1:24000 Schmettau 1: Zeitebene (1786/1788) Messtischblatt 1: Zeitebene (ca. 1880) TK 25 1: Zeitebene (ca. 2000) Quelle: L. Kreßner (2009) VKLandLab_kvwmap_

18 Erreichte Genauigkeiten Wiebeking: Passpunkte Affintransformation +- 25,3m Polynomtransformation +- 21,5m Schmettau: Passpunkte Affintransformation +- 28,5m Polynomtransformation +- 24,6m Quelle: L. Kreßner (2009) VKLandLab_kvwmap_

19 Wiebeking Affintransformation 6 Parameter Quelle: L. Kreßner (2009) VKLandLab_kvwmap_

20 historisch aktuell Geodatenbestände Zeitskala ATKIS DTK CORINE 2006 CORINE 2000 CORINE 1990 CLC 2000 Landsat 1999 Landsat 1989 Landsat 1973 Kartenportale LaiV/LUNG Geobasis- & Umweltdaten: ATKIS DTK, DOP, DGM ATKIS DLM Heide, Grünland, Brachland, Ackerland, Gewässer, Wald/Forst, Oberflächengeologie, Bodenübersicht, Grundwasser, Geotope Verwaltungsgrenzen (Ämter, Kreise, Gemeinden) 1890 Meßtischblatt CLC 1990 Uni Rostock Fachdaten: Sölle, Wald, Gewässer, Vegetation, Landwirtschaft, Feuchtgebiete, Siedlungen, Parks u. Gärten, Alleen u. Straßen, Hist. Verwaltungsgrenzen Schmettau Wiebeking Altkarten Geoinformation Bilddaten Webdienste Digital verfügbare Geoinformationen VKLandLab_kvwmap_

21 Anwendungen in Forschung und Lehre VKLandLab_kvwmap_

22 Beispielhafte Auswertungen (studentische Arbeiten 2009) Küstenlinienentwicklung der Region Ribnitz Siedlungsentwicklung der Region Ribnitz Landnutzungsentwicklung (Siedlung/Acker/Grünland) der Region Ribnitz VKLandLab_kvwmap_

23 Forschungsthemen/-partner Sölle (GG) Sölle (AB) Wälder, Forsten (LÖ) Kulturelle Überlieferung +Wossidlo (UB) Kulturlandschaftsthemen Historische Kulturlandschaftselemente (LL) Landnutzung, Siedlung, Staatskalender (MM) Gewässer (HY/KT) Siedlungstypen (LB) VKLandLab_kvwmap_

24 Mikrohohlformen/Sölle (GG) Ein Soll ist eine Mikrohohlform, die durch das Ausschmelzen einer von Sedimenten eingeschlossenen Toteismasse entstanden und vor allen Dingen in Jungpleistozängebieten verbreitet ist. => Glazigenes Soll Mikrohohlformarten Glazigenes Soll => Echte Sölle Pseudosölle Senken (vernässt, vermoort) anthropogene Ackerhohlformen (z.b. Mergelgruben) Mikrohohlformen <1 ha (wassergefüllt / nicht wassergefüllt) VKLandLab_kvwmap_

25 Sölle in Mecklenburg (GEINITZ 1913) in Mecklenburg (KLAFS 1967) in Norddeutschland (JESCHKE 1987) In Messtischblättern: Sölle in M-V vermoorte Senken Mergelgruben (LIPPERT 2001) VKLandLab_kvwmap_

26 Umfangreiche Vorarbeiten Quelle: Köhler, H.-J. (1996) VKLandLab_kvwmap_

Automatisierte Auswertung Messtischblätter - Farberkennung Für Messtischblätter 69 Kacheln bereinigt (von 151) 30.

27 Automatisierte Auswertung Messtischblätter - Farberkennung Für Messtischblätter 69 Kacheln bereinigt (von 151) wassergefüllte Mikrohohlformen wassergefüllte Mikrohohlformen für Mecklenburg geschätzt VKLandLab_kvwmap_

28 Fazit VKLandLab_kvwmap_

29 VKLandLab soll moderne Kulturlandschaftsforschung mit historischen Karten und aktuellen Geoinformationen ermöglichen die Einbeziehung vielfältiger anderer Datenquellen und Dokumenttypen unterstützen Fazit moderne Kollaborationsformen in der interdisziplinären Forschung bieten in der Lehre Studenten mit modernen Technologien arbeiten lassen Demozugang: VKLandLab_kvwmap_

30 Thanks to: Kreßner, L. (2009): Digitale Analyse der Genauigkeit sowie der Erfassungs- und Darstellungsqualität von Altkarten aus Mecklenburg Vorpommern - dargestellt an den Kartenwerken von Wiebeking (ca. 1786) und Schmettau (ca. 1788). Dissertation Uni Rostock (online verfügbar). Prof. Dr.-Ing. Ralf Bill Universität Rostock Rostock ralf.bill@uni-rostock.de VKLandLab_kvwmap_

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