Geoinformationssystem (Geographic Information System), worum es sich handelt und wofür es verwendet wird

Das Geoinformationssystem GIS ermöglicht die Zuordnung von Informationen zu einer Karte. Hier alles, was Sie über seine Anwendung wissen sollten

Beim Verwenden einer App oder Webseitenbesuch, auf der Informationen einer Karte angezeigt werden, wie z.B., durch interagieren mit einem Satellitennavigator, um in der Nähe das beste Restaurant zu suchen, verwenden wir eine Technologie, die aus einer einfachen Idee stammt und über einem Jahrhundert alt ist: das GIS.

GIS ist das Akronym für Geographic Information System, ein Geoinformationssystem.

Ein System oder GIS lokalisiert im Raum und somit auf einer Karte, Objekte, die in einer Datenbank enthalten, und nach ähnlichen Merkmalen gruppiert sind, welche als georeferenzierte thematische Layer verwaltet werden.

Es handelt sich um Geografische/IT-Systeme, die hauptsächlich für folgende Zwecke konzipiert sind:

• Landmanagement
• Stadt- und Infrastrukturplanung
• Analyse der Transformation des Territoriums im Laufe der Zeit
• Umsetzung von Katastrophenschutzplänen
• Erstellung thematischer Karten (hydrographisch, seismisch, demografisch, Verkehr usw.)
• Statistiken, Demografie
• Analyse des archäologischen, kulturellen/ökologischen/baulichen Erbes
• GPS-Anwendungen

Das Geoinformationssystem ermöglicht daher eine genaue Planung des Territoriums und der darauf durchzuführenden Eingriffe; von jedem einzelnem Haus und Straße, auf äußerst detaillierte und komplexe Weise.

GPS-Systeme basieren auf GIS-Technologien

GIS, die Vorgeschichte

Um genau zu verstehen, worum es sich bei GIS handelt, sollten wir das ganze Computerwissen beiseitelegen, da diese Methode im Jahr 1854 erstand, als im Londoner Stadtteil Soho, eine Epidemie ausbrach.

Damals führte ein Arzt namens John Snow, Studien der Cholerafälle durch, wobei er auf den Karten der Londoner Stadt, jeden Fall als Punkt an der entsprechenden Position darstelle, um die verschiedenen Fälle der Ansteckung und ihrer geografischen Verteilung, zur Quelle der Krankheit führten.

Durch diese Überwachung konnte er im Laufe der Zeit feststellen, dass einige Bereiche die Auslösung der Epidemie identifizierten: daraus ergab sich die Idee, eine bestimmte Eigenschaft zu georeferenzieren, um Rückschlüsse auf die Funktionsweise zu ziehen. Diese ist eine der ersten realen Anwendungen von GIS.

Historische Karte des Londoner Stadtteils SOHO

Das GIS ist daher ein System, das geografische Informationen mit anderen Informationen in einer Datenbank (demografische, ökologische, städtische usw.) verknüpft.

Eine der ersten Definitionen von GIS im digitalen Zeitalter, wurde im Jahr 1986 von Peter A. Burrough, Professor an der University von Oxford (UK), geprägt:

“Das GIS besteht aus einer Reihe von Softwaretools zum Erfassen, Speichern, Extrahieren, Verarbeiten und Anzeigen realer räumlicher Daten”

Die Elemente, die das GIS kennzeichnen

Das GIS wird heutzutage in Softwares integriert, welche typische Vorgänge in Datenbanken mit geografischen Analysen binden, d.h., sie kombinieren alphanumerische Informationen mit räumlichen Informationen, um georeferenzierte Informationen zu erhalten.

Geografische Informationen (Karten, Fotos usw.) spielen eine wichtige Rolle bei der Entscheidungsfindung und sind auch für nichttechnische Personen leicht und sofort verständlich.

Ein GIS-System besteht aus folgenden Elementen:

• Softwaretools (GIS-Softwares, Netzwerke, Archive)
• Hardwaregeräte (Computer, Drucker, Plotter, GPS)
• Daten (Informationen, Bilder usw.)
• Methoden (räumliche Analyseverfahren usw.)
• Humanressourcen (Analysten, Benutzer)

Diese Systeme ermöglichen die Interaktion verschiedener Computersysteme:

• DBMS – alphanumerische Datenbankverwaltungssysteme
• Image processing – Raster-Bildverarbeitungssysteme
• Statistical software – statistische Analysesysteme

Daten und Verfahren zu deren Erfassung

Daten sind die grundlegende Komponente, eines territorialen Informationssystems. Sie unterscheiden sich in:

• Digitale geographische Daten (Vektoren, Raster, Tabellen, Datenbanken) können in andere Typologien von Informationsressourcen (Mixed-Data-System) integriert werden
• analoge Daten, verwendbar durch Digitalisierung wie: historische Kartografie im Papierformat, Fotos usw.

Es werden zwei Daten-Typologien identifiziert:

• räumliche Daten (geometrisch, topologisch)
• nicht räumliche Daten (thematisch, Attribute)

Diese Daten können durch Kartogramme oder Tabellen dargestellt werden und sich je nach Anwendung auf mehr oder weniger ausgedehnte Gebiete beziehen.

Auf diesen Karten hat jedes Symbol, jede Linie, Farbe oder Ebene eine Bedeutung und alle Informationen/Daten werden in einer Datenbank zusammengefasst.

Es ist dank dieser Merkmalen, dass sich GIS von anderen Computersystemen unterscheidet und bietet daher unendliche Einsatzmöglichkeiten für alle Anforderungen, die mit geographischen Komponenten verbunden sind.

Das LAYER-System an der Basis des GIS

Antragsverfahren und Arbeitsmethoden eines GIS-Systems entwickeln sich in folgenden Phasen:

1. Datenerfassung
2. Datenrückgabe
3. Datenaktualisierung
4. Datenverarbeitung
5. Erstellung von Simulationsmodellen
6. Ausarbeitung von Repräsentationsmodellen.

Es gibt verschiedene Komplexitätsgrade eines GIS:

• Ebene 1, bestehend aus einem Datenarchiv, dass mit einer einfachen Analyse und Abfragen auf einer einzelnen Ebene arbeitet
• Ebene 2, auf mehreren Ebenen mit komplexeren Analysevorgängen organisiert
• Ebene 3, mit anspruchsvolleren Datenmodellierungstechniken, dass als Entscheidungshilfesystem arbeitet

Folgend ein kurzes Video, dass kurz anzeigt, worum es sich bei GIS handelt.

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