Im Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG) werden das Digitale Landschaftsmodell 1:250 000 (DLM250) und das Digitale Landschaftsmodell 1:1 000 000 (DLM1000) hergestellt und gepflegt. In diesem Beitrag wird auf die Erstherstellung der Daten, das heutige Modellschema der Datenbanken und die Softwareumgebung eingegangen. Einen besonderen Schwerpunkt bilden hierbei die Aktualisierungsgrundlagen sowie das Qualitätsmanagement vor den verschiedenen Produktableitungen. Als wichtigstes Produkt gelten die ATKIS-Daten, die gemäß des Geodatenzugangsgesetzes in den kleinen Maßstäben als Open Data jährlich zur Verfügung gestellt werden. Des Weiteren werden diverse nationale und internationale Produkte abgeleitet. Der Blick auf die heutigen Nutzeranforderungen in Bezug auf die Weiterentwicklung der Produkte ist eine weitere Aufgabe des Produktmanagements. Die zukünftigen Entwicklungen werden abschließend skizziert.

Das ATKIS® Basis-DLM wird unter Berücksichtigung von komplexen Erfassungsrichtlinien erstellt und auf Einhaltung dieser Vorgaben geprüft. Prüfprozesse erfolgen in der jeweils eingesetzten GIS-Software, wobei nicht exakt bekannt ist, was und wie überprüft wird bzw. welche Fehler von der GIS-Software unentdeckt bleiben. Dies führt zu Problemen, insbesondere bei der zentralen Datenbereitstellung, da das vorhandene Qualitätsmanagement beim Datenerfasser nicht umfassend genug wirksam wird. Neutrales Testen von Geobasisdaten in einer online-Testumgebung im Web ist eine neue und technisch sehr anspruchsvolle Aufgabe. Im Rahmen eines Pilotprojektes sollte die Machbarbarkeit anhand ausgewählter Testkriterien erprobt werden. Dieser Beitrag dokumentiert die Pilotierung einer Testsuite für das ATKIS® Basis-DLM der Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltung der Länder der Bundesrepublik Deutschland (AdV).

Die Hochwasserereignisse der letzten Jahre haben Mängel bei der schnellen Verfügbarkeit des klassischen Darstellungs-, Entscheidungs- und Analyseinstruments Karte offenbart. Die Erfahrungen von 1997 und 2002 verdeutlichen, dass eine homogene digitale Datengrundlage, die neben rein topographischen zusätzlich auch fachspezifische Informationen des Hochwasserschutzes enthält, für eine effektive Bekämpfung solcher Ereignisse notwendig ist. <br><br> Mit den Daten des ,Amtlichen Topographisch-Kartographischen Informationssystems&rsquo; (ATKIS) liegen topographische Basisdaten in graphikfreier Form als digitales Landschaftsmodell (DLM) flächendeckend für die Bundesrepublik vor. Anhand der exemplarischen Ableitung von nutzerorientierten Kartenmodellen aus diesen graphikfreien Daten wurde deren Eignung für den besonderen Verwendungszweck im Rahmen eines Hochwasserschutz-Informationssystems überprüft. Als Anwendungsbeispiel wurde das Gebiet der Ziltendorfer Niederung, die während des Oder-Hochwassers 1997 überflutet wurde, gewählt. <br><br> In Expertengesprächen wurden zunächst Inhalte identifiziert, die für einen wirksamen Hochwasserschutz Relevanz besitzen; diese Inhalte wurden anschließend analog zum ATKIS-Systemdesign strukturiert und als Objekte eines separaten Objektbereichs im digitalen Fachmodell (DFM) erfasst. <br><br> Bei der Ableitung von (Bildschirm-) Karten aus den graphikfreien Daten wurden jeweils unterschiedliche Kriterien für die Basiskarte und die Fachinhalte berücksichtigt. Dabei wurden verschiedene kartographische Regeln und Gesetze mit dem Ziel der prägnanten Visualisierung und damit der eindeutigen Lesbarkeit der Karten angewendet. Beispielhaft sei hier die Schaffung einer visuellen Hierarchie zwischen Basiskarte und Fachinhalten genannt. Die besonderen Nutzungsbedingungen von Karten im Einsatzfall erfordern u.a., dass die Karten auch von Personen, die nur über geringe oder keine Erfahrung im Umgang mit Karten verfügen, schnell und einfach zu lesen sind, um so eine sichere Informationsvermittlung zu gewährleisten. Voraussetzung dafür ist einerseits die Beschränkung auf die Darstellung der wesentlichen Inhalte, andererseits die Verwendung leicht lesbarer Kartenzeichen. Aus diesem Grund wurden einheitliche Kartenzeichen zur Darstellung der Fachinhalte entwickelt, die entweder aus allgemein bekannten Symbolen, aus den im Katastrophenschutz üblicherweise verwendeten sog. taktischen Zeichen oder aus Fachzeichen des Hochwasserschutzes abgeleitet wurden. <br><br> Die entwickelten Kartenmodelle wurden abschließend in qualitativen Experteninterviews in Bezug auf ihre Qualität und Verwendbarkeit im Hochwasserschutz geprüft. Die Auswertung der Interviews ergab eine insgesamt positive Beurteilung der Karten für den Einsatz in Hochwasserschutz-Informationssystemen. Damit leistet die vorliegende Arbeit einen Beitrag zur Entwicklung von (Bildschirm-) Karten zur Unterstützung bei der Entscheidungsfindung im Katastrophenmanagement. / The flooding events of recent years have revealed shortcomings concerning the speedy availability of traditional presentation, decision-making and analysis instrument maps. The experiences of 1997 and 2002 show that a homogenous digital dataset comprising relevant information on flood control measures as well as purely topographical information is essential to effectively combat such events. <br><br> Data from the official cartographic and topographic information system (Amtliches Topographisch-Kartographisches Informationssystem - ATKIS) provide basic non-graphic topographic data as digital landscape models (DLM) for the whole of the Federal Republic of Germany. By means of the exemplary derivation of user-oriented map models from these non-graphic data, their suitability for deployment in the context of a flood protection information system was verified. The Ziltendorfer Niederung area, which was flooded by the Oder in 1997, was chosen as an example. <br><br> First of all, in expert interviews subject matter that was relevant for effective flood control was identified. This subject matter was than structured analogous to the ATKIS system design and recorded in the digital thematic model (DFM). <br><br> Different respective criteria for the basis map and specialist content were taken into account with the derivation of (screen) maps from the non-graphic data. Thereby the different cartographic rules and guidelines were used with the aim of succinct visualisation and thus clear readability of the maps. The creation of a visual hierarchy between the components basis map and specialist content is cited as exemplary here. <br><br> Maps also sometimes need to be read quickly and easily by persons who have little or no knowledge of how to do this in order to assure reliable communication of information. This is conditional on the one hand on the presentation of the intrinsic content, and on the other the use of easily readable conventional map signs. For this reason standard conventional signs for the presentation of specialist content were developed that were either derived from commonly known symbols, from so-called tactical signs commonly used in disaster control, or from specialist signs from flood control. <br><br> The developed map model was finally verified with respect to its quality and usability in flood control. Evaluation of the interviews showed an overall positive assessment of the maps for use in flood protection information systems. This paper thus contributes to the development of (screen) maps to support the decision-making processes of disaster management.

Das ATKIS-Basis-DLM der Vermessungsverwaltungen der Bundesländer dient einer Vielzahl von Anwendungen als Grundlage. Neben seiner Funktion als Basis zur Herstellung topographischer Karten bietet es die Möglichkeit, geographisch verortbare Sachverhalte zu analysieren und Rückschlüsse auf deren räumliche Verteilungsmuster zu ziehen. Durch seine einheitlich definierte Modellstruktur bietet sich das Basis-DLM auch zur GIS-gestützten Flächenerhebung, d. h. zur flächendeckenden Quantifizierung der Flächeninanspruchnahme durch verschiedene Nutzungsarten, an. Die Daten zeichnen sich durch gesetzlich gesicherte Fortführungszyklen und eine zunehmende Aktualität aus und bieten damit gute Voraussetzungen für die Verwendung im Flächenmonitoring. ATKIS-Daten der Version 3.2 sehen ausdrücklich die Möglichkeit der gegenseitigen Überlagerung bestimmter Grundflächenarten vor (AdV 2003, 3). Die Herausforderung, die sich daraus ergibt, besteht darin, die Informationen des Basis-DLM zu einem konsistenten Modell im Sinne einer lückenlosen und redundanzfreien Beschreibung der Erdoberfläche zu verarbeiten. Dies erfordert, zunächst die Relevanz der Objektarten bzgl. der Flächennutzung zu definieren und daraus eine Priorisierung abzuleiten, um Doppelbilanzierungen bei der Flächenerhebung sich überlagernder Objekte zu vermeiden. Die neue Version 6.0 der ATKIS-Modellierungsvorschriften sieht ohnehin in diesem Sinne vor, die "Erdoberfläche lückenlos und überschneidungsfrei" durch Objekte des Objektartenbereichs Tatsächliche Nutzung abzubilden (AdV 2008b, 40). Der Beitrag beschreibt die Nutzung von ATKIS-Daten (Version 3.2) zur Flächenerhebung im Rahmen des Monitors der Siedlungs- und Freiraumentwicklung (IÖR-Monitor). Dabei wird insbesondere auf die Flächenwirkung von linienhaft modellierten Objekten (Verkehrswege, Wasserläufe) hingewiesen und deren GIS-technische Verarbeitung durch Pufferung beschrieben.

Der Beitrag stellt aktuelle Entwicklungen und Ergebnisse im Monitor der Siedlungs- und Freiraumentwicklung (IÖR-Monitor) vor. Da die Umstellung des ATKIS Basis-DLM als wichtigste Datengrundlage des Monitors auf das neue AAA-Modell inzwischen weit fortgeschritten ist, wurde das Flächenschema des Monitors angepasst, sodass nun ein weitestgehend konsistenter räumlicher und zeitlicher Vergleich alter und neuer ATKIS-Modelldaten möglich ist. Der neue Indikator „Bebauter Siedlungs- und Verkehrsflächenanteil“ ermöglicht eine Abschätzung der urbanen Entwicklung unabhängig von Sport-, Freizeit- und Erholungsflächen, wie es u. a. die Ministerkonferenz für Raumordnung (MKRO) fordert. Inzwischen werden die Indikatoren im IÖR-Monitor zusätzlich kleinräumig als Rasterkarten dargestellt und ermöglichen damit auch innergemeindliche Aussagen zur Flächennutzungsstruktur und ihrer Entwicklung. Es deutet sich an, dass die Flächennutzungsentwicklung mithilfe der Monitor-Indikatoren verlässlicher als mit den Daten der amtlichen Flächenerhebung bewertet werden kann. Das amtliche Liegenschaftsbuch (in Zukunft ALKIS) als deren Datengrundlage weist beim Flächennutzungseintrag und seiner Aktualisierung deutliche Schwächen gegenüber den zyklisch aktualisierten geotopographischen Basisdaten (ATKIS Basis-DLM) des IÖR-Monitors auf.

Zum Aufbau eines flächendeckenden Monitors der Siedlungs- und Freiraumentwicklung in Deutschland werden geeignete Geodaten benötigt. Ausgehend von den raum- und umweltplanerischen Zielstellungen eines Flächenmonitorings in Verbindung mit dem Anliegen der laufenden Raumbeobachtung ergeben sich dafür grundlegende Anforderungen. Verfügbare Datenquellen werden im Hinblick auf ihre potenzielle Eignung vorgestellt und verglichen: das Amtliche Topographisch-Kartographische Informationssystem ATKIS (insbesondere das Basis-DLM), das Amtliche Liegenschaftskataster-Informationssystem ALKIS (basierend auf der automatisierten Liegenschaftskarte ALK und dem Liegenschaftsbuch ALB) sowie klassifizierte Luft- und Satellitenbilddaten. Erkennbare Datenprobleme werden im Hinblick auf die Berechnung von Indikatoren diskutiert und mit Fallbeispielen illustriert. Außerdem wird eine Lösung für die administrative Bezugsgeometrie des Monitors vorgestellt.

In dem Beitrag werden das Konzept und erste Realisierungsergebnisse eines Monitors vorgestellt, der Zustand und Entwicklung von Siedlungs- und Freiraumstruktur in Deutschland beschreibt. Grundlage ist das ATKIS Basis-DLM, dessen Geobasisdaten einer gesetzlichen Fortschreibung unterliegen. Dieses digitale Landschaftsmodell ist der aktuellste und genauste topographische Datensatz, der flächendeckend für Deutschland vorliegt. Die hochauflösenden GIS-Daten ermöglichen erstmals die Berechnung sehr kleinräumiger Kennzahlen und Indikatoren der Flächennutzung für die gesamte Fläche der Bundesrepublik Deutschland. Das geplante Indikatorensystem umfasst die Themenbereiche Siedlung, Freiraum, Bevölkerung, Landschafts- und Naturschutz sowie Verkehr. Es soll, in Ergänzung zu bestehenden flächenstatistischen Berichtssystemen, den urbanen Nutzungswandel und den damit einhergehenden Druck auf Freiräume und Schutzgebiete, insbesondere unter Nachhaltigkeitsaspekten, beschreiben. Die Ergebnisse der komplexen Berechnungen werden im Internet bereitgestellt. Ein Überblicks- und ein Detail-Viewer ermöglichen eine einfache Visualisierung der raumbezogenen Indikatoren und Entwicklungsphänomene. Der Monitor und die damit verbundenen methodischen Entwicklungen sind Aufgabe des Forschungsbereichs „Monitor der Siedlungs- und Freiraumentwicklung“ des Leibniz-Instituts für ökologische Raumentwicklung.

Das ATKIS-Basis-DLM der Vermessungsverwaltungen der Bundesländer dient einer Vielzahl von Anwendungen als Grundlage. Neben seiner Funktion als Basis zur Herstellung topographischer Karten bietet es die Möglichkeit, geographisch verortbare Sachverhalte zu analysieren und Rückschlüsse auf deren räumliche Verteilungsmuster zu ziehen. Durch seine einheitlich definierte Modellstruktur bietet sich das Basis-DLM auch zur GIS-gestützten Flächenerhebung, d. h. zur flächendeckenden Quantifizierung der Flächeninanspruchnahme durch verschiedene Nutzungsarten, an. Die Daten zeichnen sich durch gesetzlich gesicherte Fortführungszyklen und eine zunehmende Aktualität aus und bieten damit gute Voraussetzungen für die Verwendung im Flächenmonitoring. ATKIS-Daten der Version 3.2 sehen ausdrücklich die Möglichkeit der gegenseitigen Überlagerung bestimmter Grundflächenarten vor (AdV 2003, 3). Die Herausforderung, die sich daraus ergibt, besteht darin, die Informationen des Basis-DLM zu einem konsistenten Modell im Sinne einer lückenlosen und redundanzfreien Beschreibung der Erdoberfläche zu verarbeiten. Dies erfordert, zunächst die Relevanz der Objektarten bzgl. der Flächennutzung zu definieren und daraus eine Priorisierung abzuleiten, um Doppelbilanzierungen bei der Flächenerhebung sich überlagernder Objekte zu vermeiden. Die neue Version 6.0 der ATKIS-Modellierungsvorschriften sieht ohnehin in diesem Sinne vor, die "Erdoberfläche lückenlos und überschneidungsfrei" durch Objekte des Objektartenbereichs Tatsächliche Nutzung abzubilden (AdV 2008b, 40). Der Beitrag beschreibt die Nutzung von ATKIS-Daten (Version 3.2) zur Flächenerhebung im Rahmen des Monitors der Siedlungs- und Freiraumentwicklung (IÖR-Monitor). Dabei wird insbesondere auf die Flächenwirkung von linienhaft modellierten Objekten (Verkehrswege, Wasserläufe) hingewiesen und deren GIS-technische Verarbeitung durch Pufferung beschrieben.

Die amtliche Flächenstatistik steht in Deutschland bundesweit nicht flächendeckend mit derselben Inhaltstiefe zur Verfügung. Die jährlich ausgewiesene Siedlungs- und Verkehrsfläche (SuV) steht als Schlüsselindikator in der Kritik, weil sie die tatsächliche Flächeninanspruchnahme durch Siedlungstätigkeit nicht adäquat widerspiegelt. Das Indikatorkonzept des Monitors der Siedlungs- und Freiraumentwicklung (IÖR-Monitor), das auf dem umfangreichen Objektartenkatalog des ATKIS-Basis-DLMs aufbaut, ermöglicht die Bestimmung von Flächenanteilen verschiedener Nutzungsarten. ATKISDaten werden in allen Bundesländern nach einheitlichen Kriterien erfasst und regelmäßig fortgeführt, so dass die beiden wichtigsten Voraussetzungen für ein Flächenmonitoring erfüllt sind: Datenkonsistenz und -aktualität. Mit dem aktualisierten ATKIS-Datensatz von 2010 wurde eine Vielzahl von Indikatoren für administrative Gebietsebenen (ca. 12 000 Gemeinden, 412 Kreise, 16 Länder und das Bundesgebiet) und für die 96 Raumordnungsregionen berechnet. Damit liegt für diese Gebietsabgrenzungen bereits der dritte Zeitschnitt nach 2006 und 2008 vor, und es lassen sich erste Zeitreihenuntersuchungen bzgl. einzelner Indikatoren und Gebietseinheiten realisieren. Anhand von Beispielen wird das Potenzial des IÖR-Monitors verdeutlicht, was er nach Abschluss der ATKIS-Migration in allen Bundesländern beim Flächenmonitoring entfalten kann. Des Weiteren werden einzelne Indikatoren mit ihren korrespondierenden Werten aus der amtlichen Flächenstatistik verglichen.

Der Beitrag stellt aktuelle Entwicklungen und Ergebnisse im Monitor der Siedlungs- und Freiraumentwicklung (IÖR-Monitor) vor. Da die Umstellung des ATKIS Basis-DLM als wichtigste Datengrundlage des Monitors auf das neue AAA-Modell inzwischen weit fortgeschritten ist, wurde das Flächenschema des Monitors angepasst, sodass nun ein weitestgehend konsistenter räumlicher und zeitlicher Vergleich alter und neuer ATKIS-Modelldaten möglich ist. Der neue Indikator „Bebauter Siedlungs- und Verkehrsflächenanteil“ ermöglicht eine Abschätzung der urbanen Entwicklung unabhängig von Sport-, Freizeit- und Erholungsflächen, wie es u. a. die Ministerkonferenz für Raumordnung (MKRO) fordert. Inzwischen werden die Indikatoren im IÖR-Monitor zusätzlich kleinräumig als Rasterkarten dargestellt und ermöglichen damit auch innergemeindliche Aussagen zur Flächennutzungsstruktur und ihrer Entwicklung. Es deutet sich an, dass die Flächennutzungsentwicklung mithilfe der Monitor-Indikatoren verlässlicher als mit den Daten der amtlichen Flächenerhebung bewertet werden kann. Das amtliche Liegenschaftsbuch (in Zukunft ALKIS) als deren Datengrundlage weist beim Flächennutzungseintrag und seiner Aktualisierung deutliche Schwächen gegenüber den zyklisch aktualisierten geotopographischen Basisdaten (ATKIS Basis-DLM) des IÖR-Monitors auf.