Der Bericht fasst die Ergebnisse des EU-Vorhabens LUMAT zum nachhaltigen Umgang mit Boden und Fläche im Grünen Ring Leipzig zusammen. Er richtet sich an kommunale und regionale Planer. Innerörtliche Brachflächen sind Entwicklungsflächen für das urbane Grün. Sie können vielfältige ökologische Funktionen übernehmen und gleichzeitig als Erholungsflächen dienen. Auch außerörtliche Brachflächen sind Entwicklungsflächen, die für eine Renaturierung evaluiert wurden. Ziel des Projektes war die Reduzierung der Flächenneuinanspruchnahme durch eine vorrangige Nutzung vorhandener bebauter Flächen mit Entwicklungspotenzial. Redaktionsschluss: 23.10.2019

Die Landschaften Mitteleuropas sind das Resultat einer langwierigen Geschichte menschlicher Landnutzung mit ihren unterschiedlichen, z.T. konkurrierenden Nutzungsansprüchen. Durch eine überwiegend intensive Beanspruchung haben die direkten und indirekten Auswirkungen der Landnutzung in vielen Fällen zu Umweltproblemen geführt. Die Disziplin der Landschaftsökologie hat es sich zur Aufgabe gemacht, Konzepte für eine nachhaltige Nutzung der Landschaft zu entwickeln. Eine wichtige Fragestellung stellt dabei die Abschätzung der möglichen Folgen von Landnutzungsänderungen dar.<br /> Für die Analyse der relevanten Prozesse in der Landschaft werden häufig mathematische Modelle eingesetzt, welche es erlauben die Landschaft unter aktuellen Verhältnissen oder hinsichtlich veränderter Rahmenbedingungen zu untersuchen. Die hypothetische Änderung der Landnutzung, die als Landnutzungsszenario bezeichnet wird, verkörpert eine wesentliche Modifikation der Rahmenbedingungen, weil Landnutzung maßgeblich Einfluss auf die natürlichen Prozesse der Landschaft nimmt. Während die Antriebskräfte einer solchen Änderung überwiegend von sozio-ökonomischen und politischen Entscheidungen gesteuert werden, orientiert sich die exakte Verortung der Landnutzungsänderungen an den naturräumlichen Bedingungen und folgt z.T. erkennbaren Regeln. Anhand dieser Vorgaben ist es möglich, räumlich explizite Landnutzungsszenarien zu entwickeln, die als Eingangsdaten für die Modellierung verschiedener landschaftsökologischer Fragestellungen wie z.B. für die Untersuchung des Einflusses der Landnutzung auf den Wasserhaushalt, die Erosionsgefahr oder die Habitatqualität dienen können. <br /> <br /> Im Rahmen dieser Dissertation wurde das rasterbasierte deterministische Allokationsmodell luck (Land Use Change Scenario Kit) für die explizite Verortung der Landnutzungsänderungen entwickelt. Es basiert auf den in der Landschaftsökologie üblichen räumlichen Daten wie Landnutzung, Boden sowie Topographie und richtet sich bei der Szenarienableitung nach den Leitbildern der Landschaftsplanung. Das Modell fußt auf der Hypothese, dass das Landnutzungsmuster als Funktion seiner landschaftsökologischen Faktoren beschrieben werden kann. Das Veränderungspotenzial einer Landnutzungseinheit resultiert im Modell aus einer Kombination der Bewertung der relativen Eignung des Standortes für die jeweilige Landnutzung und der Berücksichtigung von Standorteigenschaften der umliegenden Nachbarn. Die Durchführung der Landnutzungsänderung im Modell ist iterativ angelegt, um den graduellen Prozess des Landschaftswandels nachvollziehen zu können.<br /> Als Fallbeispiel für die Anwendung solcher räumlich expliziten Landnutzungsszenarien dient die Fragestellung, inwieweit Landnutzungsänderungen die Hochwasserentstehung beeinflussen. Um den Einfluss auf die Hochwasserentstehung für jede der Landnutzungskategorien &ndash; bebaute, landwirtschaftlich genutzte und naturnahe Flächen &ndash; abschätzen zu können, wird im Landnutzungsmodell luck exemplarisch für jede Kategorie ein Teilmodell für die Veränderung von Landnutzung angeboten: <br /> 1) Ausdehnung der Siedlungsfläche: Dieses Teilmodell fußt auf der Annahme, dass sich Siedlungen nur in direkter Nachbarschaft bereits bestehender Bebauung und bevorzugt entlang von Entwicklungsachsen ausbreiten. Steile Hangneigungen stellen für potenzielle Standorte ein Hemmnis bei der Ausbreitung dar. <br /> 2) Stilllegung von Grenzertragsackerflächen: Gemäß der Hypothese, dass sich die Stilllegung von Ackerflächen an der potenziellen Ertragsleistung der Standorte orientiert, werden in diesem Teilmodell alle Ackerstandorte dahingehend bewertet und die Flächen mit der geringsten Leistungsfähigkeit stillgelegt. Bei homogenen Gebietseigenschaften werden die Stilllegungsflächen zufällig auf die Ackerfläche verteilt.<br /> 3) Etablierung von Schutzgebieten in Ufer- und Auenbereichen: Ausgehend von der These, dass sich entlang von Flüssen sensible Flächen befinden, deren Schutz positive Folgen für das Leistungsvermögen der Landschaft haben kann, werden in diesem Teilmodell schützenswerte Ufer- und Auenbereiche auf derzeit landwirtschaftlich genutzten Flächen ausgewiesen. Die Größe der Schutzgebietsfläche orientiert sich an der Morphologie der umgebenden Landschaft.<br /> <br /> Die drei Teilmodelle wurden hinsichtlich der implizierten Hypothesen mit vielen unterschiedlichen Ansätzen validiert. Das Resultat dieser intensiven Analyse zeigt für jedes Teilmodell eine zufriedenstellende Tauglichkeit. <br /> Die Modellierung der Landnutzungsänderungen wurden in drei mesoskaligen Flusseinzugsgebieten mit einer Fläche zwischen 100 und 500 km&#178; durchgeführt, die sich markant in ihrer Landnutzung unterscheiden. Besonderer Wert wurde bei der Gebietsauswahl darauf gelegt, dass eines der Gebiete intensiv landwirtschaftlich genutzt wird, eines dicht besiedelt und eines vorwiegend bewaldet ist. <br /> Im Hinblick auf ihre Relevanz für die vorliegende Fragestellung wurden aus bestehenden Landnutzungstrends die Szenarien für (1) die prognostizierte Siedlungsfläche für das Jahr 2010, (2) die möglichen Konsequenzen des EU-weiten Beschlusses der Agenda 2000 und (3) die Novelle des Bundesnaturschutzgesetzes aus dem Jahr 2001 abgeleitet.<br /> Jedes Szenario wurde mit Hilfe des Modells auf die drei Untersuchungsgebiete angewendet. Dabei wurden für die Siedlungsausdehnung in allen drei Gebieten realistische Landnutzungsmuster generiert. Einschränkungen ergeben sich bei der Suche nach Grenzertragsstilllegungsflächen. Hier hat unter homogenen Gebietseigenschaften die zufällige Verteilung von Flächen für die Stilllegung zu einem unrealistischen Ergebnis geführt. Die Güte der Schutzgebietsausweisung ist maßgeblich an die aktuelle Landnutzung der Aue und die Morphologie des Geländes gebunden. Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn die Flächen in den Ufer- und Auenbereichen mehrheitlich unter derzeitiger Ackernutzung stehen und der Flusslauf sich in das Relief eingetieft hat.<br /> Exemplarisch werden für jeden Landnutzungstrend die hydrologischen Auswirkungen anhand eines historischen Hochwassers beschrieben, aus denen jedoch keine pauschale Aussage zum Einfluss der Landnutzung abgeleitet werden kann.<br /> Die Studie demonstriert die Bedeutung des Landnutzungsmusters für die natürlichen Prozesse in der Landschaft und unterstreicht die Notwendigkeit einer räumlich expliziten Modellierung für landschaftsökologische Fragestellungen in der Mesoskala. / Today&prime;s landscapes in Central Europe are the result of a long history of land-use, which is characterised by many different demands. The immediate and long-term consequences of predominantly intensive land-use have led to environmental problems in many cases. Therefore it is necessary to develop strategies for the maintenance of landscape efficiency which take into account the different claims of utilisation. In this context the estimation of possible impacts of land-use changes represents an important statement of problem. <br /> For the analysis of the relevant processes within the landscape, it is common to apply mathematical models. Such models enable the investigation of the landscape under current conditions or with regard to modified boundary conditions. A hypothetic alteration of land-use, which is termed as land-use scenario, represents a substantial modification of the boundary conditions, because land-use exerts a strong influence on the natural processes of the landscape. While the driving forces are predominantly governed by socio-economical and political decisions, the exact location of land-use changes within the landscape mainly depends on the natural conditions and follows partly transparent rules. With these presumptions it is possible to develop land-use scenarios, which can serve as input data for the modelling of different questions of landscape ecology such as the influence of land-use on the water balance, the danger of erosion or the quality of habitat characteristics. <br /> In the context of this thesis the grid-based deterministic allocation model luck (Land Use Change Scenario Kit) for the allocation of land-use changes was developed. It is based upon the types of spatial data, which are commonly used in landscape ecology, such as information on land-use, soils as well as topography. The derivation of scenarios follows the approaches of landscape planning. The model is based upon the hypothesis, that land-use structure can be described as a function of its landscape ecological factors. The potential of a site to become subject to land-use changes, results from a combination of its local qualities and the site characteristics of its neighbourhood. Land-use change is realised iteratively in order to simulate the gradual process of changes in the landscape.<br /> The influence of land-use changes on flood generation serves as a case study to demonstrate the need for spatial explicit land-use scenarios. For each land-use category &ndash; built up areas, agriculturally used areas and natural/semi-natural land &ndash; the model luck offers a submodel for investigating the effect of land-use changes on flood generation: <br /> <br /> 1) Expansion of settlement area: This submodel is based upon the assumption that settlements spread only in the neighbourhood of already existing built-up areas and preferentially along infrastructural axes of development. Steep slopes inhibit the spreading on potential locations.<br /> 2) Set-aside of marginal yield sites under agricultural use: Setting-aside of arable land is based on the hypothesis that the selection of arable land to be set-aside depends on the potential yield efficiency of the locations. Within this submodel all fields under agricultural use are valued to that effect and the ones with the least productive efficiency are selected as set-aside locations. In case of homogeneous area qualities the set-aside locations are selected randomly. <br /> 3) Establishment of protected areas in waterside and ripearian areas: This submodel takes into consideration that the protection of sensitive areas along the river courses may have positive consequences for the efficiency of the landscape. Therefore this submodel establishes protection zones on waterside and ripearian sites under currently agricultural use, that might be of value for nature conservation. The size of the protection area depends on the morphology of the surrounding landscape. <br /> <br /> The three submodels were validated with respect to the implied hypotheses by the help of many different approaches. The result of this intensive analysis shows a satisfying suitability for each of the submodels.<br /> <br /> The simulation of land-use changes was carried out for three mesoscale river catchments with an area between 100 and 500 km&#178;. Special attention was paid to the fact that these areas should be markingly different in their land-use: One study area is predominantly under intensive agricultural use, one is densely populated and the third one is covered by forest in large parts of the area. <br /> With regard to their relevance to the onhand question from existing land-use trends scenarios were derived for the prognosed settlement area for the year 2010, for the possible consequences of the EU-wide agreement of Agenda 2000 and for the amending federal conservation law dating to the year 2001, which enhances the enlargement of protected areas. <br /> Each scenario was applied to the three study areas utilizing the model luck. For the expansion of the settlement areas in all three study areas realistic land-use patterns were generated. Limitations arose only in the context of the search for marginal yield fields. Here, the random distribution of areas to be set-aside under homogeneous conditions led to unrealistic results. The quality of the establishment of protected areas in waterside and ripearian areas is substantially bound to current land-use and the morphology of the area. The best results for this submodel are achieved if waterside and ripearian areas are mainly arable land and if the river has lowered its course into the morphology. <br /> The hydrological consequences are described exemplarily for each land-use trend with a historical flood event. The interpretation of the hydrographs does not allow global statements about the influence of land-use. <br /> The study demonstrates the significance of land-use pattern for the natural processes in the landscape and underlines the necessity of spatially explicit modelling for landscape ecological questions at the mesoscale.

Die derzeit in der Planungspraxis vorzufindende Ausweisung von Siedlungsflächen führt zu einer erheblichen Änderung der bisherigen Siedlungsstrukturen. Weiterhin tritt verstärkt das Problem des Bevölkerungsrückgangs und der Alterung auf. Sowohl im bundesdeutschen Durchschnitt, insbesondere aber in Ostdeutschland, sinkt damit die Nutzungsdichte. Die höhere Inanspruchnahme von Flächen für Siedlungs- und Verkehrszwecke führt außerdem zu einem Verlust einer nicht erneuerbaren Gutes und verändert das Landschaftsbild. Sowohl im Wohn- als auch im gewerblichen Bereich werden die vorhandenen Potenziale zu wenig genutzt. Während innerstädtische Flächen brachfallen, erfolgt die Ausweisung neuer Baugebiete im Außenbereich. Mit einem nachhaltigen regionalen Flächenmanagement sollen der Flächenverbrauch reduziert und eine zukunftsfähige Raumstruktur entwickelt werden. Vor der Diskussion geeigneter Instrumente ist eine kritische Auseinandersetzung mit den gegenwärtigen flächenpolitischen Zielen und deren Optimierung erforderlich. In diesem fünften Band der KoReMi-Schriftenreihe werden daher die flächenpolitischen Ziele unter Schrumpfungsbedingungen diskutiert. Dabei wird zunächst ein theoretischer flächenpolitischer Zielkatalog erarbeitet, der Handlungsziele und Maßnahmen enthält und eine Ableitung flächenpolitischer Strategien ermöglicht. Diesem Katalog werden die gegenwärtigen normativen Aussagen der Landes- und Regionalplanung in der Kernregion Mitteldeutschland gegenübergestellt. Die gewonnenen Erkenntnisse liefern eine wertvolle Grundlage für die Auseinandersetzung mit den gemeindlichen Entwicklungsperspektiven, die als Band 06 dieser Schriftenreihe veröffentlicht werden.

In diesem Beitrag werden erste Ergebnisse der Überführung qualitativer vektorbasierter Flächennutzungsinformationen in Rasterkarten vorgestellt. Dazu wird insbesondere auf die Überführung der baulich geprägten Siedlungsfläche (im Folgenden Siedlungsfläche genannt) und deren Abbildung im Raster samt den damit einhergehenden Transformationseffekten eingegangen. Neben der monotemporären Darstellung ist auch das Monitoring für die Beurteilung der zeitlichen Entwicklung von Bedeutung.

Among many others, one general goal of the UN sustainability strategies aims at reducing the anthropogenic land change due to land take for settlements and transport infrastructure. To monitor the success of this goal and to comprehensively study and better understand these urban dynamic processes – such as densification, growth and sprawl, or shrinkage –, quantitative measurements were introduced to assist the assessment. For the analysis of urban dynamics, the built-up area is an important measure that can be considered at different scales, one common scale being the aggregated level of urban blocks that represent a group of developed parcels bounded by topographic borders such as street lines. Regardless of the scale of quantitative analysis, however, digital spatio-temporal data are essential. While comprehensive databases exist for contemporary data, they usually lack a historic dimension. To derive these historic data about the built-up area, potential surveying methods and sources may vary. Considering the long-term characteristic of urban land change, however, topographic maps often are the only source for small-scale, spatially explicit land cover information to build a comprehensive, spatio-temporal database of built-up area, which has been demonstrated by numerous studies. However, the manual constitution of historic geographic data based on historic maps – commonly referred to as map digitization or vectorization – is a time consuming and laborious process that limits the spatial and temporal scope and, therefore, opposes comprehensive studies. Therefore, this thesis proposes an approach to automatically extract information about the built-up area at urban block level from historic topographic maps. For a number of reasons, this is a challenging task. First, topographic maps show a high degree of informational density and complexity due to their layer concept. These layers of geographic objects generally overlap leading to the (multi-)fragmentation or fusion of distinct geographic map objects. While this may not pose a challenge to a human interpreter, it does for the formalization of the computational object recognition. Second, material aging of the document as well as a poor scanning or image compression process may result in a reduced graphical quality. Third, object representations including the use of color, if present at all, show an immense diversity over space and time. To overcome these challenges in regard to cartographical image analysis, a modular process has been designed pursuing a two-step strategy: a decomposition of salient map layers is succeeded by a re-composition of the structuring map objects to delineate the built-up area at urban block level. Several experiments prove this process to achieve acceptable results with correctness values ranging from 0.97 to 0.93 for three German study maps. Behind the background of a global trend to digitize knowledge that can also be observed with historic topographic maps, the designed process represents a promising approach to efficiently prepare these historic data for integration into a spatio-temporal database of built-up area with minimal user intervention.:Declaration of Authorship Acknowledgements Summary Contents List of Figures List of Tables List of Abbreviations 1 Introduction 1.1 Scope 1.2 Challenges 1.3 Research Questions 1.4 Structure 2 Principles of Image Analysis 2.1 Human Visual Perception 2.2 Methods of Image Analyis 2.2.1 Image Segmentation 2.2.1.1 Color Image Segmentation 2.2.1.2 Texture-based Segmentation 2.2.1.3 Morphology-based Segmentation 2.2.1.4 Further Segmentation Approaches 2.2.2 Object/Pattern Recognition 2.2.2.1 Strategies in Pattern Recognition 2.2.2.2 Approaches in Pattern Recognition 2.2.3 Object Reconstruction 2.2.3.1 Reconstruction of Contours 2.2.3.2 Raster-vector Conversion 2.3 Summary 3 Cartographic Image Analysis 3.1 Geoinformation from Cartographic Raster Maps 3.1.1 Raster Maps 3.1.2 Research History 3.1.3 Research – State of the Art 3.1.3.1 Separation of Raster Layers based on Color 3.1.3.2 Extraction and Recognition of Map Objects 3.1.3.3 Automated Georeferencing 3.1.4 Delineation of Built-up Area from Cartographic Raster Maps 3.2 Further Sources for the Delineation of Built-up Area 3.3 Summary and Interim Conclusions 4 Concept and Methodology 4.1 Concept - Preliminary Considerations 4.1.1 Defining the Subject of Delineatoin – the Urban Block 4.1.2 Data Characteristics 4.1.3 Cartographical Representation and Higher-Level Demarcation of Built-up Area 4.2 Methodological Design 4.2.1 Requirements to the Process and the Input Data 4.2.2 General Methodical Approach 4.2.3 Derivation of the General Delineation Process 4.2.4 Module Map Objects 4.2.4.1 Building Symbols 4.2.4.2 Residential Area Hatching 4.2.4.3 Railroads and Tramlines 4.2.5 Module Street Block Delineation 4.2.5.1 Street Network 4.2.5.2 Reconstruction of Street Block Objects 4.2.5.3 Evaluation of Street Block Objects 4.2.6 Delineation of Built-up Area 4.2.6.1 Module Building Grouping 4.2.6.2 Module Built-up Area 4.3 Implementation 5 Evaluation and Discussions 5.1 Evaluation Frameset 5.1.1 Study Maps 5.1.2 Reference Data 5.1.3 Methodology 5.2 Experiments and Results 5.2.1 Experiments 5.2.1.1 E.0 – Delineate Built-up Area Using the General Process 5.2.1.2 E.1 – Delineate Built-up Area Using a Deviation of the General Process 5.2.1.3 E.2 – Delineate Built-up Area Using Maps with Varying Spatial Resolution 5.2.2 Results 5.2.2.1 R.0 – Delineation Results of the General Process 5.2.2.2 R.1 – Delineation Results of the Deviated Process Variants 5.2.2.3 R.2 – Delineation Results of the Deviated Map Resolution Variants 5.3 Discussions 5.3.1 Strengths and Limitations 5.3.2 Comparision of Delineation Results to other Studies 5.3.3 Applications and Transferability to other Maps 6 Conclusion and Outlook 6.1 Revising the Research Questions 6.2 Scientific Contribution 6.3 Future Research Perspectives References Appendix A.1 List of Process Parameters and their Application A.2 Exemplary Delineation Results

Das Thema Fläche gewinnt angesichts zunehmender Flächenkonkurrenzen und ambitionierter Flächensparziele an Bedeutung. Ein der Nachhaltigkeit verpflichtetes Flächenmanagement und ein zuverlässiges Flächennutzungsmonitoring sind für die Flächenhaushaltspolitik und die Bewertung der Flächenentwicklung unerlässlich. Doch wie implementiert man ein effizientes Siedlungsflächenmanagement und wie entwickeln sich die dafür notwendigen Geobasisdaten? Darauf neue Antworten aus Wissenschaft und Praxis zu geben ist Ziel der Buchreihe Flächennutzungsmonitoring. Im sechsten Band werden aktuelle Entwicklungen der Flächenhaushaltspolitik, der modellhafte Handel mit Flächenzertifikaten, die Erfassung von Innenentwicklungspotenzialen, Methoden zur Generierung kleinräumiger Daten, Indikatoren zur Beschreibung von Zersiedelung und Biodiversität, der Entwicklungsstand relevanter Geobasisdaten, sowie Methoden der Regional- und Städtestatistik einschließlich Prognosetechniken vorgestellt.

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 in Deutschland erweist sich aus verschiedenen Gründen als ergänzungsbedürftig. Die Auswertung von topographischen Geobasisdaten kann hier einen wesentlichen Beitrag zur Qualifizierung der jetzigen flächenstatistischen Berichtssysteme leisten. Daraus resultiert die Motivation für den Aufbau eines Monitors der Siedlungs- und Freiraumentwicklung (IÖR-Monitor). Der Beitrag stellt nach Darstellung der Ziele, Grundlagen und Funktionen dieses Monitors erste exemplarische Ergebnisse einer Flächennutzungsanalyse Deutschlands auf Grundlage der genauesten topographischen Geobasisdaten (ATKIS Basis-DLM) vor. Dazu wurden die Siedlungs- und Verkehrsstruktur zu den Zeitschnitten 2006 und 2008 erfasst und in Form von Indikatoren auf Landes-, Kreis- und Gemeindeebene ausgewertet. Die zugrunde liegenden bundesweiten Flächennutzungsinformationen ermöglichen prinzipiell auch Indikatorberechnungen für nichtadministrative Bezugseinheiten wie Überschwemmungs- und Flusseinzugsgebiete oder quadratische Rasterzellen unterschiedlicher Größe. Die Vorteile der Nutzung topographischer Geobasisdaten für die Analyse der Flächennutzung und ihrer Entwicklung werden gegenüber der katasterorientierten Sicht der amtlichen Flächenstatistik herausgestellt. Ein Schwerpunkt des Beitrages liegt auf indikatorbasierten Siedlungs- und Verkehrsflächenanalysen. Darüber hinaus ermöglicht die Einbeziehung von Bevölkerungszahlen die Ermittlung von Dichte- bzw. Ausstattungsindikatoren (ausgewählte Flächennutzungsarten pro Einwohner). Straßen- und Schienennetzdichten können sowohl in Bezug auf die Gebietsfläche als auch nur den Siedlungsraum ausgewertet werden. Durch die georäumliche Verortung neuer Bauflächen wird zukünftig erstmals auch die Bestimmung der Relation städtebaulicher Innen- zur Außenentwicklung möglich. Wegen des aufwändigen Fortführungsprozesses topographischer Geobasisdaten nach Kartenblattschnitten und der damit verbundenen Laufendhaltungszyklen ergeben sich teilweise größere Zeitintervalle für deren Grundaktualität. Deshalb wird beim IÖR-Monitor für jeden Indikator eine mittlere Aktualität zu jeder Gebietseinheit berechnet und in Karten- bzw. Tabellenform angezeigt. In den letzten Jahren gibt es deutliche Verbesserungen der Grundaktualität des ATKIS Basis-DLM in Deutschland, die auch aus diesem Grund die Nutzung dieser Daten für ein Monitoring der Flächennutzung nahelegen.

In diesem Beitrag werden Methoden der gebäudebasierten Erfassung der Siedlungsstruktur, deren Veränderung und Visualisierung vorgestellt. Die Analyse der Siedlungsentwicklung mit SEMENTA®-CHANGE basiert auf der automatisierten Auswertung topographischer Kartenwerke verschiedenster Zeitstände im Maßstab 1:25 000. Der Verfahrensansatz leistet einen wichtigen Beitrag für die Planung, da er für große Flächen eine Verortung der Gebäude-, Siedlungsflächen- und Siedlungsstrukturentwicklung der vergangenen Jahrzehnte erlaubt und sich daraus auch wertvolle Aussagen über die Wirksamkeit von raumplanerischen Instrumenten (z. B. Verhältnis der Innen- zur Außenentwicklung) ableiten lassen. Beispielhaft werden an ausgewählten Projektergebnissen das Anwendungspotenzial sowie die Grenzen des Verfahrens diskutiert.

Die derzeit in der Planungspraxis vorzufindende Ausweisung von Siedlungsflächen führt zu einer erheblichen Änderung der bisherigen Siedlungsstrukturen. Weiterhin tritt verstärkt das Problem des Bevölkerungsrückgangs und der Alterung auf. Sowohl im bundesdeutschen Durchschnitt, insbesondere aber in Ostdeutschland, sinkt damit die Nutzungsdichte. Die höhere Inanspruchnahme von Flächen für Siedlungs- und Verkehrszwecke führt außerdem zu einem Verlust einer nicht erneuerbaren Gutes und verändert das Landschaftsbild. Sowohl im Wohn- als auch im gewerblichen Bereich werden die vorhandenen Potenziale zu wenig genutzt. Während innerstädtische Flächen brachfallen, erfolgt die Ausweisung neuer Baugebiete im Außenbereich. Mit einem nachhaltigen regionalen Flächenmanagement sollen der Flächenverbrauch reduziert und eine zukunftsfähige Raumstruktur entwickelt werden. Vor der Diskussion geeigneter Instrumente ist eine kritische Auseinandersetzung mit den gegenwärtigen flächenpolitischen Zielen und deren Optimierung erforderlich. In diesem fünften Band der KoReMi-Schriftenreihe werden daher die flächenpolitischen Ziele unter Schrumpfungsbedingungen diskutiert. Dabei wird zunächst ein theoretischer flächenpolitischer Zielkatalog erarbeitet, der Handlungsziele und Maßnahmen enthält und eine Ableitung flächenpolitischer Strategien ermöglicht. Diesem Katalog werden die gegenwärtigen normativen Aussagen der Landes- und Regionalplanung in der Kernregion Mitteldeutschland gegenübergestellt. Die gewonnenen Erkenntnisse liefern eine wertvolle Grundlage für die Auseinandersetzung mit den gemeindlichen Entwicklungsperspektiven, die als Band 06 dieser Schriftenreihe veröffentlicht werden.