Qualitätsanforderungen an Geodaten von Matthias Thomae

1. Qualitätsanforderungen an GeodatenvonMatthias Thomae 10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

2. GLIEDERUNG • Bedeutung von Geodaten • Geodaten und Datenbanken • „Fachleute“ als Datenbankdesigner • Probleme mit Datenbankinhalten • Auswege aus dem Datenchaos

3. Bedeutung von Geodaten … vor ca. 150 Jahren war das Wissen über unsere Erde und der in und auf ihr stattfindenden Prozesse bescheiden Geodaten gab es nicht flächendeckend, wie die „weißen Flecken“ auf dem Globus zeigen Bibliotheksglobus, Berlin 1871 1871 veröffentlicht Darwin "The Descent of Man".

4. Bedeutung von Geodaten Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen 1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

5. Bedeutung von Geodaten Was sind eigentlich Geodaten ? • Geodaten sind digitale Informationen, denen eine bestimmte räumliche Lage zugewiesen werden kann (Geoinformationen, Geobezug) • Geodaten bestehen aus Geobasisdaten und Geofachdaten, die aus unterschiedlichen raumbezogenen Fachdatenbanken stammen • Metadaten beschreiben die eigentlichen räumlichen Daten hinsichtlich des Zeitbezugs und der Datenquelle • Geoinformationssystem dienen zur Visualisierung und Recherche von Geodaten

6. Geodaten und Datenbanken Informationen der analogen Geodaten sind auf eine Ebene, die statische Karte begrenzt Informationen der digitalen Geodaten sind theoretisch unbegrenzt als dynamische Karte dargestellt und sind mit Sachdaten verbunden

7. Geodaten und Datenbanken Komplexität und Variabilität der Geodaten verlangt eine Datenhaltung in Datenbanken Geodaten im Jahre 2009 Fläche 44 km² (9,4 km x 4,7 km) 27 Themen (Ebenen) 4 komplexe Datenbanken 136 Polygone (geologische Flächen)

8. Geodaten und Datenbanken Computerbasierte datenverarbeitende Technologien revolutionieren alle gesellschaftlichen Bereiche Es gibt enorm effiziente Techniken, informationstragende Daten zu speichern, zu transportieren und in neue Daten zu transformieren. Alle gesellschaftlichen Bereiche sind gezwungen, sich so umzugestalten, dass in ihnen die computerbasierten datenverarbeitenden Technologien genutzt werden können. Völlig zu Unrecht wird dieser technologische und ökonomische Großtrend als Weg zur "Wissens- und Kommunikationsgesellschaft" gefeiert. In Wahrheit handelt es sich nicht um Wege zur Wissensgesellschaft, sondern erst einmal nur um die Zwänge einer Gesellschaft computerbasierte datenverarbeitende Technologien in allen gesellschaftlichen Bereichen durchzusetzen.

9. Geodaten und Datenbanken Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig … … ABER welches Datenbankmodell ? • Hierarchisches Datenbankmodell ? • Datenobjekte stehen in einer Eltern-Kind-Beziehungen zueinander. • Netzwerkdatenbankmodell ? • Datenobjekte werden miteinander in Netzen verbunden. • Relationale Datenbank ? • Die Daten werden zeilenweise in Tabellen verwaltet. Es kann beliebige Beziehungen zwischen Daten geben. • Objektdatenbank ? • Beziehungen zwischen Datenobjekten werden vom Datenbanksystem selbst verwaltet. Objekte können Eigenschaften und Daten von anderen Objekten erben.

10. „Fachleute“ als Datenbankdesigner meine Daten mein Problem meine Lösung Individualsicht - Nutzersicht single-user Datenbanksystem • viele alphanumerische Felder • zu geringe Aufgliederung der Felder • Tabellen- und Feldnamen sind nur dem Entwickler verständlich • Keine optimale Tabellenverknüpfung und Indizierung … und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

11. „Fachleute“ als Datenbankdesigner • Tyisch für analoge Geodaten sind: • Inkonsistenz: • Widersprüchlichkeit zwischen den Daten • Inhomogenität: • Uneinheitlichkeit der Elemente einer Menge • Mehrdeutigkeit: • mehrere Bedeutungen eines Begriffes oder Zeichens • Redundanz: • Informationen in einer Informationsquelle sind mehrfach vorhanden

12. Probleme mit Datenbankinhalten Bergbau- und Rohstoffdatenbank Teildatenbank Rohstoffe Mehrdeutige Dateninhalte im Feld „Nutzungskonflikte“ machen qualifizierte Recherchen unmöglich Bei nur 669 Datensätzen erfolgte keine Evaluierung der Dateninhalte !

13. Probleme mit Datenbankinhalten Landesamt für Geologie und Bergwesen Halle, den 16.04.2009 Bearbeitungsstand der Landesbohrdatenbank Bearbeitungsstand: 05.03.2009 Erfasste Bohrungen: 190.855 Davon Schichtdaten SEP1 insgesamt: 1.511.178 Schichtdaten SEP3 insgesamt: 163.534

14. Probleme mit Datenbankinhalten

15. Probleme mit Datenbankinhalten Verschlüsselung mit Schichten-Erfassungs-Programm (SEP 1) +VT; kgf-dc,ce, bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ssmm,bn(F:h,F:d),klfl("kao","ca","ch"), Z:TZ(58.3-60.0,kao4-gr4,zg) +VT-G(v); kgm-kgg,ce ("fs","q",G:s),c4(duz:0.01-0.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.001-0.002,ds-ml,"fs",duz:0.001-0.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT-^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs-^gs-lag,zt,^u-lag

16. Probleme mit Datenbankinhalten Eine DV-technische Überarbeitung ist nur teilweise möglich Inkonsistenz Inhomogenität Mehrdeutigkeit Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

17. Probleme mit Datenbankinhalten SEP 3 ist kein Programm und auch kein Dateiformat, sondern die Beschreibung einer Datenstruktur. Auswertung ….? Quo vadis Geodaten …

18. Auswege aus dem Datenchaos multi-user Datenbanksystem Umfangreiche Datenanalyse Wer hat Wer pflegt Wer braucht Wem nutzt Maximale Datenintegration Keine Mammutprojekte sondern stufenweiser Ausbau nach einem Gesamtkonzept • Neustrukturierung der Dateninhalte aus der Perspektive der Datenrecherche • Numerische Daten haben Vorrang vor alphanumerischen Daten • Kleinteilige Feldstrukturierungen • Sinnvolle Auswahllisten • Selbsterklärende Feld- und Tabellennamen

19. Take off in die schöne neue Geodatenwelt Projektarbeit Projektdiskussion Datenanalyse Datenevaluierung Datenintegration Datenbankentwicklung Gegenseitige Information Transparenz Zusammenarbeit Vielen Dank und gute Landung