Projekt für das GIS-PS im SS 1999

Bearbeiterinnen: Jennifer Glick und Andrea Heiden
 
 

Naturpark mit Wanderpfad als Erholungsfunktion


 
 

1. Problemstellung und Zielsetzung:
 
 

Grundüberlegung für diesen Naturparkentwurf ist der Kurort Bad Schallerbach. Ein Naturpark mit einem Wanderweg wäre für Kurgäste, die Entspannung, Erholung und ein bißchen Sport suchen und brauchen, optimal.

Als Zielsetzung wird der günstigste Weg für einen Wanderpfad angestrebt, wo Kurgäste aber auch andere Erholungssuchende Tagesausflüge durchführen können.
 
 
 
 
 
 

2. Aufgabenstellung und grundlegende Überlegungen:
 
 

Zuerst müssen die Parkgrenzen festgelegt werden. Dabei ist auf eine gute Erreichbarkeit zu Fuß, per Bahn, mit dem Fahrrad oder PKW zu achten. Die Distanz vom Parkplatz oder Bahnhof der Ausgangsorte zum Park sollte maximal 1km betragen. Dies ist eine Entfernung, die man zu Fuß leicht bewältigen kann (auch für Kurgäste und/oder gebrechlichere, ältere Personen). Ein bis zu 15-minutiger Spaziergang zum Parkeingang erscheint somit als angebracht.
 
 

Es sollten zwei Parkeingänge vorhanden sein. Darunter ist zu verstehen, daß ein Fahrweg (mit der ID-1201), ein Karrenweg (1203) sowie ein breiter und schmaler Fußweg (1204 und 1205) als Zubringer von den Ausgangsorten zur Parkgrenze dienen sollen.
 
 

Die Fläche des Naturparks sollte ca. 10km2 betragen.
 
 
 
 

Folgende Grundüberlegungen sollten für die Grenzziehung des Naturparks beachtet werden:
 
 


 
 

Der Wanderweg innerhalb des Naturparks sollte folgende Eigenschaften aufweisen:
 
 


 
 

Als GIS-Lösungsansätze für dieses Projekt werden Puffer- und Verschneidungsfunktionen sowie eine Geländemodellierung (Berechnungen von Tins) herangezogen. Damit können die vorangestellten Probleme gelöst werden.
 
 

Die Art des Endproduktes ist eine Arbeitskarte.
 
 

Als Endbenutzerkreis soll ein breites öffentliches Publikum für diese Wanderkarte angesprochen werden.
 
 
 
 
 
 

3. Datenbasis
 
 
 
 

Die Eingrenzung des Bearbeitungsgebietes unterliegt der Digitalisierungvorlage.
 
 

Die Genauigkeitsanforderungen entsprechen die dem Maßstab von 1:50.000.
 
 

Als Thematiken werden die Coverages Nutzungsgestaltung, Verkehr, Gewässer und Höhenlinien der ÖK50 herangezogen. Dies sind jene thematischen Ebenen, womit eine adäquate Analyse für den Naturpark durchgeführt werden kann.
 
 

Als Datenquelle dient die ÖK50.
 
 

Die Daten werden im UTM-Meter Koordinatensystem abgebildet.
 
 

Der Objektschlüssel wird von einem bereits bestehenden übernommen.
 
 

Die Datenerfassung entfällt, da bereits auf vorhandene digitale Daten zurückgegriffen werden kann. Die Daten können kopiert oder mit einem Link angefordert werden.
 
 

Die Geocodierung entfällt ebenfalls, da die Daten bereits im richtigen System vorhanden sind.
 
 

Bei der Dateneditierung werden eventuell auftretende Fehler überprüft und behoben.
 
 

Der Topologieaufbau wird mit dem Befehl build durchgeführt.
 
 

Es müssen keine Sachdaten integriert werden, da keine zusätzlichen Attribute notwendig sind. Die existierenden Daten mit den entsprechenden Ids sind ausreichend.
 
 

Die Daten-Fileorganisation, daher die Namensgebung und Verzeichnisstruktur, sind in einem Dateibaum dargestellt (siehe Tabellen).
 
 
 
 
 
 

4. Datenanalyse
 
 
 
 

Bestimmung von Teilproblemen:
 
 

Zuerst müssen die Daten vorbereitet werden, daher die zur Verfügung stehenden Daten werden kopiert (oder mit einem Link zugänglich gemacht) und in einem Workspace abgespeichert.

Danach wird die Parkgrenze definiert.

Anschließend wird der Wanderweg innerhalb des Parks festgelegt.
 
 
 
 

Wahl der Analysefunktion:
 
 

Um die Zielsetzung dieses Projektes erreichen zu können, werden für die Vektoranalyse folgende GIS-Auswerte- und Analysefunktionen angewendet: Puffer- und Verschneidungsfunktionen, eine Geländemodellierung und ein Digitalisierungsvorgang zum Erstellen des Wanderweges.
 
 
 
 

Analyseabfolge:
 
 

Nach dem Kopieren der Daten wird die Parkgrenze festgelegt. Dazu werden die Nutzungs- und Verkehrscoverages gepuffert und danach miteinander verschnitten.

Diese neu gewonnene Grenze wird mit dem Proj_clip-Coverage verschnitten, was dann zur tatsächlichen Parkgrenze führt.
 
 

Um den Wanderweg zu erstellen, wird zunächst die Parkgrenze mit allen Ausgangscoverages (Nutzung, Gewässer, Verkehr und Höhenlinien) verschnitten. Damit werden die Daten zur weiteren Analyse vorbereitet.

Anschließend wird die geeignete Steigung des Wanderweges mit der Geländemodellierung (TIN) berechnet, wobei drei Steigungsgruppen unterschieden werden. Die idealen Steigungen werden nachher gepuffert.
 
 

Die stehenden und fließenden Gewässer werden ebenfalls gepuffert und das gepufferte Ergebnis der Gewässerthematik wird mit den Höhenlinien, welche die geeignetste Steigung aufweisen, verschnitten.
 
 

Zum Schluß werden die Resultate der Gewässer- und Höhenlinienthematik mit dem Verkehrsnetz verschnitten, was den Wanderweg ergibt, welcher die richtigen Bedingungen erfüllt.

Letztendlich wird durch einen Digitalisierungsvorgang lückenhafte Teilstücke des Wanderweges hinzugefügt.
 
 
 
 

Analyse:
 
 

Die Analyse dieses Projektes wurde wie folgt durchgeführt:
 

Feststellung der Parkgrenze

 

Straßendaten vorbereiten

Arcedit:        ec ver arc

de arc

sel $id = 1110

put AUTO

sel $id = 1111

asel $id = 1112

asel $id = 1113

asel $id = 1115

asel $id = 1301

asel $id = 1621

put STRA

Puffern der Straßenthematik

Arc:           buffer auto AUTOBUF # # 800

buffer stra STRABUF # # 500 Arcedit:        ec strabuf label sel all

calc $id = inside

save

ec autobuf label

sel all

calc $id = inside

save

Arc:           build strabuf poly build autobuf poly Nutzungsdaten vorbereiten

Arcedit:        ec nut poly

sel $id = 2101

put SIED

Puffern der dichtverbauten Siedlungen

Arc:         buffer sied SIEDBUF # # 300

Arcedit:       ec siedbuf label

sel all

calc $id = inside

save

Arc:         build siedbuf poly

Visualisierung im ARCVIEW

Verschneidung der Straßenthematik

Arc:         union strabuf autobuf VERUNI

Arcedit:        ec veruni label

de poly arc label

draw

sel strabuf-id =1 and autobuf-id = 0

calc $id = 0

nsel

calc $id = 100

save

Arc:         build veruni poly

Visualisierung im ARCVIEW

Verschneidung der Straßenthematik und Siedlungsbuffer

Arc:         union veruni siedbuf VERSIED

Arcedit:        ec versied label

de poly label arc

draw

sel veruni-id = 0 and siedbuf-id = 0

calc $id = 0

nsel

calc $id = 100

save

Arc:           build versied poly dissolve versied VERSIEDIS versied-id Arcedit:        ec versiedis label de poly label arc

draw

sel all

calc versiedis-id = versied-id

save

Arc:           build versiedis poly

Visualisierung im ARCVIEW

Verschneidung der gebufferten Coverages mit dem Clip-coverage

Arc:         identity clip versiedis GRENZE

Arcedit:        ec grenze poly

de arc poly label

draw

sel all

list

hier wird das Polygon mit der größte Fläche identifiziert und selektiert

put PARKGRENZE

Verschneidung der Parkgrenze mit den einzelnen originalen Coverages

Arc:         identity hoe parkgrenze GRENZHOE line

identity nut parkgrenze GRENZNUT poly

identity gew parkgrenze GRENZGEW line

identity ver parkgrenze GRENZVER line
 
 

Feststellung des Gebiets innerhalb der Parkgrenze, welches als Wanderweg geeignet ist

 

Vorbereitung der Gewässerdaten

Arcedit:        ec grenznut poly

de arc label poly

draw

sel $id = 4202

put STEHGEW

Bufferung der Gewässer

Arc:         buffer grenzgew GEWBUF # # 3

buffer stehgew STEHBUF # # 3 Arcedit:        ec gewbuf poly de arc label poly

draw

sel all

calc $id = inside

save

ec stehbuf poly

de arc label poly

draw

sel all

calc $id = inside

save

Arc:         build gewbuf poly build stehgew poly Verschneidung der Gewässerthematik

Arc:           union gewbuf stehgew GEWUNI

Arcedit:         ec gewuni poly

de arc label poly

draw

sel gewbuf-id = 100 or gewsteh-id = 4204

calc $id = 100

nsel

calc $id = 0

save

Arc:         build gewuni poly

Bearbeitung der Höhenlinien

Arc:         arctin grenzhoe HOETIN line hoe-id 10 10 # 9999

                  describe hoetin 9999 flat

                  tinarc hoetin HOEARC poly percent

Arcedit:      ec hoearc poly

                  de arc poly

                  draw

                  sel percent_slope le 15

                  calc $id = 15

                  sel percent_slope ge 15 and le 20

                  calc $id = 20

                  sel percent_slope ge 20

                  calc $id = 0

Arc:         dissolve hoearc HOEDIS hoearc-id

Arcedit:      ec hoedis label

                  de poly label arc

                  draw

                  sel all

                  calc hoedis-id = hoearc-id

                  save

Arc:         build hoedis poly

                  identity parkgrenze hoedis PARKHOE

Arcedit:      ec parkhoe poly

                  de poly label arc

                  draw

                  sel $id = 15

                  put HOE15

                  sel $id = 0

                  put HOE0

Arc:         buffer hoe15 HOE15BUF # # 20

Arcedit:      ec hoe15buf label

                   sel all

                   calc $id = inside

                   save

Arc:         build hoe15buf poly

                  union hoe15buf hoe0 HOEWEG

Arcedit:      ec hoeweg label

                  de poly label arc

                  draw

                  sel hoe15buf-id = 100 and hoe0-id ne 100

                  calc $id = 100

                  nsel

                 calc $id = 0

                 save

Arc:         dissolve hoeweg HOEWEGDIS hoeweg-id

Arcedit:     ec hoewegdis poly

                 de poly label arc

                 draw

                 sel all

                 calc hoewegdis-id = hoeweg-id

                 save

Verschneidung der Höhenlinien mit der Gewässerthematik

Arc:         identity bufsteh hoewegdis GEWHOE

Arcedit:      ec gewhoe poly

                  de poly label arc

                  draw

                  sel hoewegdis-id = 0 or bufsteh-id = 100

                  calc $id = 0

                  nsel

                  calc $id = 100

                 save

Arc:         build gewhoe poly

Feststellung des Wanderweges mit den geeigneten Verkehrslinien und den geeigneten Wasserflächen sowie den Höhenlinien innerhalb der bereits festgelegten Parkgrenze

Arc:         intersect grenzver gewhoe WANDERWEG line

Da nicht alle Verkehrswege im Park miteinander verbunden sind, müssen die fehlenden Wegstücke dazu digitalisiert werden. Die neu digitalisierten Wegstücke wurden als breite Fußwege identifiziert (mit der ID- 1204).

Anschließend wurde der Wanderweg im ARCVIEW rot eingefärbt zum besseren Visualisierung.
 
 

Evaluierung der Analyseergebnisse:
 

Bereits am Anfang der Analyse ergaben sich Probleme, die gelöst werden mußten.

So wurde die gewählte Distanz von 1000m von der Autobahn zur Parkgrenze auf 800m verkürzt, da eine 1000m-Pufferung zu breit erschien.

Auch die Entfernung von 500m der Parkgrenze zu den dicht verbauten Gebieten schien zu groß. Die Pufferung wurde mit 300m durchgeführt, da sonst die annähernde Parkfläche von 10km2 nicht erreicht hätte werden können.
 
 

Nach den Puffer- und Verschneidungsfunktionen resultierten drei geeignete Gebiete für einen Naturpark. Der Selektiervorgang dieser drei Gebiete ergab sich aus folgenden Überlegungen:
 
 

Nach diesen Kriterien wurde letztendlich der gewählte Naturpark ausgesucht.
 
 
 
 

Visualisierung der Daten:
 
 

Das Projekt mit seinen Daten und Sachverhalten wird mittels ArcView visualisiert, abgefragt und analysiert. Im ArcView erscheint die Karte mit der Überschrift, dem Maßstab, der Legende und dem Nordpfeil.

Außerdem kann eine Tabelle aufgerufen werden, die Informationen über das Projekt vermittelt. Somit können Attribute wie Länge des Wanderweges, %-Anteil von bestimmten Flächen, Parkfgröße, etc. abgefragt werden.

Mittels HTML kann die Karte im Internet besichtigt und mit einer Postscript-Datei kann sie gedruckt werden.