Geodatenformate#
Auf dieser Seite werden die für dieses Tutorium wichtigsten Geodatenformate behandelt, um einen allgemeinen Überblick für die Teilnehmenden zu schaffen.
Unterschiede bei der Arbeit mit Rasterdaten und Vektordaten#
Tools für Vektordaten sind nicht für die Verarbeitung von Rasterdaten geeignet, und umgekehrt.
GDAL (Geospatial Data Abstraction Library) und OGR (Open GIS Simple Feature Reference) sind Bibliotheken zur Bearbeitung von Geodaten, bspw. der Konvertierung von Geodatenformaten, der Abfrage von Attributen oder der Transformation von Koordinatensystemen. Beide Bibliotheken können in QGIS verwendet werden, um Geodaten zu bearbeiten. GDAL ist auf Rasterdaten und OGR auf Vektordaten spezialisiert.
Vektordatenformate#
Shapefiles#
Shapefiles werden in mehreren verschiedenen Dateien aufgeteilt gespeichert. Dabei trägt jede “Teil-Datei” ganz bestimmte Informationen, wie in der Darstellung hier gesehen werden kann. Dateien mit der Endung .shp, zum Beispiel, sind die hauptsächliche Datei und beinhalten die Geometrien, während dbf-Dateien die Attributtabelle enthalten.
Shapefiles können immer nur einen Geometrietyp beinhalten, das heißt sie enthalten entweder ausschließlich Punkt, Linien, oder Polygon Features, niemals eine Mischung der drei.
Textuelle Austauschformate, wie z.B. GeoJSON#
Vektordaten können auch in textuellen Austauschformaten, wie zum Beispiel GeoJSON, vorhanden sein.
GeoJSON, Endung .geojson, ist ein offenes Standardaustauschformat für räumliche Daten und basiert auf JSON (JavaScript Object Notation). Daten, die in diesem Format dargestellt werden, beziehen sich auf das geographische Koordinatenbezugssystem “World Geodetic System 1984”. Zur Veranschaulichung finden sich in der folgenden Darstellung Beispiele für gültige GeoJSON-Dateien.
Quelle: ArcGIS Online. o.J. GeoJSON. Online unter: https://doc.arcgis.com/de/arcgis-online/reference/geojson.htm, abgerufen am 19.10.2020.
Weitere Informationen zu GeoJSON und der Verwendung in GIS finden sich unter: https://doc.arcgis.com/de/arcgis-online/reference/geojson.htm.
GeoJSON-Daten können zudem unter der Adresse geojson.io leicht selbst erstellt werden.
Rasterdatenformate#
GeoTiff#
GeoTiffs, Endung
.tiff, beinhalten georeferenzierte Bilddateien, zum Beispiel Luft- oder Satellitenbilder.GeoTiff (Geographic Tagged Image File Format) wird heute nahezu standardmäßig als Speicherformat für Rasterdaten verwendet.
In die Bilddatei eingebettete Metadaten enthalten Informationen zur Georeferenz des Bildes, wie etwa Koordinaten zur Georeferenzierung oder das Koordinatenbezugssystem.
Weitere Informationen finden sich unter folgendem Link des OGC (Open Geospatial Consortium): http://docs.opengeospatial.org/is/19-008r4/19-008r4.html#_geotiff.
Datenformate für Raster- und Vektordaten#
Geopackages#
Ein Geopackage, Endung .gpkg, (standardisiert durch das Open Geospatial Consortium (OGC)) ist ein Format zur Speicherung von Vektor- und Rasterdaten, das von den meisten GIS unterstützt wird.
Idee: Eine dateibasierte Datenbank (SQLite), in welcher auf standardisierte Weise alle Daten gespeichert werden.
Dateibasierte Datenbank = eine Datei, welche in strukturierter Weise abgefragt werden kann
Probleme mit Geopackages:
Beim Arbeiten mit Geopackages kann es zuweilen zu dem Dateiformat spezifischen Problemen kommen. So kann die Verarbeitung mit Tools wie Clip, oder anderen Wekrzeugen, besonders wenn Änderungen in der Attributtabelle vorgenommen werden, Fehlermeldungen hervorrufen. Lösen lässt sich dieses Problem, wenn das Dateiformat Geopackage nur zum Speichern, also zum Exportieren ausgewählt wird (der Vorteil liegt hier besonders im Vergleich zu Shapefiles darin, dass ein Geopackage nur aus einer Datei, und nicht mehreren besteht und so keine Teildatei verloren gehen kann). Während der Arbeit im Projekt, sollte dagegen besser mit GeoTiffs oder Shapefiles gearbeitet werden, um Fehlerquellen zu minimieren.
Da Geopackages auf SQLite-Datenbanken basieren, sorgt das Löschen von Daten nicht zwingend dafür, dass die Dateien tatsächlich kleiner werden.
Die Datenbank (die .gpkg-Datei) muss dazu neu geschrieben werden. Unter QGIS ist dies im Browser über die Aktion Compact Database (VACUUM) aus dem Kontext-Menü heraus möglich.
Heruntergeladen werden können leere Geopackages zur Bearbeitung mit sqlite unter folgendem Link: http://www.geopackage.org/data/empty.gpkg
Web Map Service (WMS)#
Web Map Services (WMS) erlauben es euch, Geodaten aus dem Web mit eurem GIS zu verknüpfen und abzurufen. Als Ergebnis wird euch dabei dann ein georeferenziertes Kartenbild angezeigt. Dieses Prinzip wird beispielsweise auch bei Basemaps angewendet. Im zugehörigen Wikibeitrag finden sich Informationen darüber, wie sich WMS Daten in QGIS hereinladen lassen, und welche Funktionen genutzt werden können.
Further Resources: Weitere Informationen zu WMS finden sich auch unter: https://www.ogc.org/standards/wms.