Slide 1

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 2

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 3

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 4

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 5

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 6

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 7

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 8

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 9

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 10

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 11

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 12

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 13

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 14

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 15

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 16

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 17

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 18

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung


Slide 19

Qualitätsanforderungen an Geodaten
von
Matthias Thomae

10. Zittauer Umweltsymposium 21.-22. April 2009 in Ostritz

1.
2.
3.
4.
5.

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

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".

Bedeutung von Geodaten
Das Wissen ist in den letzten 150 Jahren exponentiell gewachsen

w issenschaftliche Veröffentlichungen

100

20000

90

18000

80

16000

70

14000

60

12000
Anzahl

Anzahl [Mio.]

Wissenschaftler

50

10000

40

8000

30

6000

20

4000

10

2000

0

0
1950

1850
1950
Jahr

2000

Jahr

2000

1880 kannte die Chemie 20 000 chemische Verbindungen, heute sind es ca. 17 Millionen

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

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

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)

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.

Geodaten und Datenbanken
Strukturierte Ablage von Geodaten ist notwendig …
… ABER welches Datenbankmodell ?
•Hierarchisches Datenbankmodell ?
Datenobjekte stehen in einer Eltern-KindBeziehungen 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.

„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

… und wie sehen eigentlich die Daten aus ?

•Keine optimale
Tabellenverknüpfung und
Indizierung

„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

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 !

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:
Schichtdaten SEP3 insgesamt:

1.511.178
163.534

Probleme mit Datenbankinhalten

Probleme mit Datenbankinhalten

Verschlüsselung mit SchichtenErfassungs-Programm (SEP 1)

+VT;
kgf-dc,ce,
bro4("q","fs",G:s,du:0.001),deu,ss,wl,ss
mm,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:0.010.1,+Gp,^u,^s),bro4("q",duz:0.0010.002,ds-ml,"fs",duz:0.0010.005,F:hro,voe,duh:0.015),zt,+VT^b,ssmm(s),klv2,par,ss,klfl,"hm",^fs^gs-lag,zt,^u-lag

Probleme mit Datenbankinhalten

Inkonsistenz
Inhomogenität
Mehrdeutigkeit

Eine DV-technische
Überarbeitung ist
nur teilweise
möglich

Auflösung von zusammengefassten Schichten in Schicht und Unterschicht

Probleme mit Datenbankinhalten

SEP 3 ist kein Programm und
auch kein Dateiformat, sondern
die Beschreibung einer
Datenstruktur.

Auswertung ….?

Quo vadis Geodaten …

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

Take off in die schöne neue Geodatenwelt

Gegenseitige Information
Transparenz
Zusammenarbeit

Projektarbeit
Projektdiskussion
Datenanalyse
Datenevaluierung
Datenintegration
Datenbankentwicklung

Vielen Dank und gute Landung