Diplomarbeit Matthias Müller
Interoperable Geoinformationsdienste für die multikriterielle Entscheidungsunterstützung im Katastrophen- und Risikomanagement
eingereicht von: | Matthias Müller |
Tag der Einreichung: | 14. Januar 2009 |
Betreuer: | Prof. Dr. Lars Bernard, TU Dresden |
Dr. Andreas Wytzisk, con terra GmbH |
Kurzfassung
Entscheidungsunterstützung im räumlichen Kontext gehört zu den Kernbereichen von GIS-Anwendungen. Hohe Rechenleistungen ermöglichen heute eine parallele Auswertung von Basis- und Simulationsdaten in nahezu Echtzeit, grafische Modellierungswerkzeuge bieten hohen Komfort bei der Erstellung von Bewertungsalgorithmen. Durch den Einsatz interoperabler Geoinformationsdienste anstelle monolithischer Workstations lassen sich Daten und Prozessierungsfunktionen aus verteilten Quellen für die Entscheidungssynthese verwenden und die ermittelten Daten an viele dezentrale Nutzer verbreiten. Risiko- und Katastrophenmanagement in der Informationsgesellschaft erfordert die Auswertung großer Datenbestände zum Zwecke der Risikovermeidung, der Planung von Handlungsalternativen im Notfall sowie die Entwicklung von Strategien zur Nachsorge in der Erholungsphase. Methoden der multikriteriellen Raumbewertung können bei diesen komplexen Abwägungsentscheidungen, bei denen viele Wirkungsfaktoren zu berücksichtigen sind, unterstützen und den Entscheidungsprozess beschleunigen. In dieser Arbeit wird ein Konzept zur Integration multikriterieller Raumbewertungsverfahren in rasterdatenbasierte Geodateninfrastrukturen (GDI) vorgestellt. Ziel ist die Modellierung eines multikriteriellen Raumbewertungsdienstes, der Konzepte räumlicher Entscheidungsunterstützungssysteme und multikriterieller Bewertung in GDI verfügbar macht. Die dort enthaltene Funktionalität wird auf einer generischen Ebene spezifiziert und über eine Prozesstaxonomie in unterschiedlichen Hierarchiestufen realisiert. Darauf aufbauend werden am Beispiel zweier Anwendungsszenarien aus den öffentlich geförderten Projekten SoKNOS und HEREPLUS fachliche Anwendungsprofile für die multikriterielle Raumbewertung im Risiko- und Katastrophenmanagement entwickelt. Die anschließende prototypische Implementierung eines Raumbewertungsdienstes nutzt den vom Open Geospatial Consortium spezifizierten Web Processing Service in Form des WPS-Frameworks von 52°North. Die Funktionalität zur Geodatenprozessierung wird durch den ESRI ArcGIS Server bereitgestellt und die Unterstützung von Rasterdatenformaten über die Einbindung der GDAL-Bibliothek ermöglicht. Es wird gezeigt, dass ein solcher Raumbewertungsdienst grundsätzlich technisch umsetzbar ist und innerhalb eines Fachgebietes mit anderen Datendiensten interoperieren kann.