Der vorliegende Band ist Ergebnis eines TEMPUS-Projektes der EU zur
Förderung der Kooperation zwischen ost- und westeuropäischen
Universitäten. Abteilungen der Universitäten Budapest, Delft,
Karlsruhe und Straßburg hatten die Aufgabe, ein Lehrbuch (Curriculum)
zum Einsatz von Geo-Informationssystemen (GIS) im Umweltmonitoring
auszuarbeiten.
Das Buch liefert Material für fortgeschrittene Kurse auf akademischem
Niveau, ist aber auch als "Self-Study-Book" geeignet. Es ist jedoch
nicht nur an Wissenschaftler/innen und Studierende mit
umweltorientierten Spezialisierungen, sondern auch an praktizierende
Ingenieure/innen adressiert. Grundkenntnisse in der Geodäsie,
Geographie oder Hydrologie sollten vorhanden sein.
Die 16 Autor/inn/en verfolgen einen interdisziplinären,
internationalen und pragmatischen Ansatz. Untergliedert ist die
Publikation in drei theoretische Teile, denen ein Kapitel über
GlS-Anwendungen folgt. Der erste Teil führt in Begriffe und
Definitionen von GIS ein, beleuchtet politische und sozioökonomische
Aspekte und arbeitet Unterschiede und Gemeinsamkeiten zur Kartographie
heraus.
Im zweiten Kapitel stehen Informationsquellen und Daten zentral. Es
wird ein Überblick über Referenzsysteme von geometrischen Daten,
Projektionen, Koordinatensystemen und Transformationen gegeben. Dem
folgen Abschnitte über die Datenaufnahme mit sowohl traditionellen
Methoden der Vermessung (field surveying) als auch mittels GPS (Global
Positioning System), Fernerkundung und Photogrammetrie. Weiterhin wird
die Konstruktion topographischer Karten erläutert und in die
Bildverarbeitung eingeführt. Anschließend werden länderspezifisch
Datenquellen, Probleme bei der Datenbeschaffung sowie rechtliche
Aspekte angesprochen. Danach werden das Feld der Datenqualität und
Fehlerquellen vorgestellt. Das Kapitel schließt mit zwei Beiträgen zur
Datenhaltung in relationalen Datenbanksystemen, deren Prinzipien und
Anwendungen erläutert werden.
Die Beiträge im dritten Kapitel beschäftigen sich mit der
Datenverarbeitung und Informationsdistraktion. Einleitend werden alle
Schritte von der Datenakquisition über die Datenvorverarbeitung bis
hin zur Kartengestaltung und-ausgabe erörtert. Ebenso werden Schritte
bei der Bildverarbeitung und Bildklassifikation
behandelt. Anschließend werden in zwei Abschnitten verschiedene
Interpolationsmethoden, die Punktinformation auf die Fläche zu
übertragen, vorgestellt. Danach werden Möglichkeiten der
Fehlermodellierung und Fehlerfortpflanzung im GIS sowie Strategien
eines Fehlermanagements und der Fehlerreduktion besprochen. Darauf
folgen zwei Abschnitte, die den Datenimport durch Digitalisierung und
Einscannen demonstrieren. Das gesamte Kapitel wird mit Beispielen
hinterlegt.
Im vierten und letzten Kapitel stehen konkrete GIS-Anwendungen für die
Umweltüberwachung zentral. Diese decken Bereiche der
Erosionsforschung, Abfallwirtschaft, Hydrologie und Klimaüberwachung
ab. Verdeutlicht werden auch die methodische Vorgehensweise bei der
multithematischen Eignungsanalyse und Entscheidungsfindung sowie
verschiedene Modellansätze und die Möglichkeiten, numerische Modelle
an GIS zu koppeln.
Insgesamt liegt der Schwerpunkt des Buches eindeutig auf dem
Umweltmonitoring mit Hilfe von Fernerkundungsdaten und
Bildverarbeitung. Mir persönlich fehlen Beispiele aus der
Güteüberwachung der Umweltqualität, z.B. von Luftqualität,
Bodenbelastungen, Schadstoffen in Oberflächen- und Grundwasser.
Positiv hervorzuheben sind die grundlegenden und anschaulichen
Erläuterungen von Begriffen und Methoden sowie die Möglichkeiten für
den Leser, mit Hilfe der Fragen am Schluß eines jeden Teilkapitels den
eigenen Lernerfolg zu überprüfen. Ebenfalls herauszustellen sind die
Ansätze und vielen Verweise auf Fehlermöglichkeiten und Genauigkeiten
von GIS-Anwendungen. Dies scheint mir sehr geeignet, um Anwender von
GIS-Produkten für Fragen der Qualitätssicherung zu
sensibilisieren. Allerdings hinterläßt das Buch teilweise einen etwas
unstrukturierten Eindruck. Meiner Meinung nach hätte durch Umstellung
einiger Abschnitte die Logik und damit der didaktische Aufbau des
Buches verbessert werden können. Trotzdem bildet das Buch eine gute
Grundlage und einen fundierten Einstieg in viele Aspekte der
Geoinformatik. Durch die umfangreichen Literaturzitate hat man auch
viele Ansatzpunkte, Bereiche gezielt zu vertiefen.
Annegret Thieken
GUG-Info 2/2000, 5. Jg, S. 16