QGIS für die Verwaltung von Abwasserinfrastrukturen

Die Diskussion an diesem "Themen-Stammtisch", der im Rahmen des QGIS Anwendertreffens 2017 in Kassel abgehalten wurde, drehte sich um zwei Aspekte, nämlich:

  1. Wie kann QGIS spezielle Fachsoftware (Fachschalen) ersetzen, bzw. welche Funktionen bietet QGIS für die Abwasserdatenverwaltung und wie kann es dadurch in bestehenden Umgebungen eingesetzt werden?
  2. Wie kann man in QGIS mit den in der Abwasserwelt weit verbreiteten speziellen Datenformaten und Schnittstellen, wie z.B. ISYBAU-xml oder DWA M-150, umgehen?

Diskussionsteilnehmer in Kassel

1. QGIS als Abwasser-Informationssystem

Es wäre vielleicht falsch zu erwarten, dass QGIS ad hoc ein Fachschal-Produkt eins-zu-eins ersetzten kann, zumal deren Funktionalitäten in der Regel auch eine bestimmte Datenhaltungsstruktur voraussetzten und mitbringen. Man kann aber wohl behaupten, dass es kaum eine in diesem Zusammenhang benötigte Funktionalität gibt, die nicht auch in oder durch QGIS zur Verfügung steht — mit Ausnahme der Schnittstellen. Wenn man die Arbeiten analysiert, die ein Benutzer typischerweise durchführt, wird man finden, dass es dafür in QGIS gute Werkzeuge gibt: Digitalisieren, (formularbasierte) Datenerfassung, Datenanalyse, (räumliche) Datenverarbeitung, ausgereifte Karten- und Berichterzeugung und dergleichen mehr.

Wichtig für viele dieser Dinge ist die Struktur der zugrunde liegenden Datenhaltung, die meist mit einer (räumlichen) Datenbank umgesetzt wird. Diese ist zwar nicht Bestandteil von QGIS, QGIS besitzt aber die Fähigkeit, zahlreiche Datenbanksysteme als Datenquelle perfekt zu verwenden und kann so auch als Ergänzung zu bestehenden Systemen eingesetzt werden. Diese Flexibilität und Modularität ist auch ein Vorteil, um die Anwendung auf spezielle (Teil-)Aufgaben oder kleineren Institutionen anzupassen1), wo komplexe Fachschalsystem manchmal hinderlich oder überladen sind.

Fazit 1

In einem ersten Schritt kann man also schauen, welche Funktionalitäten QGIS bietet und was es an Werkzeugen (Plugins) bereits gibt, die in der Abwasserwirtschaft notwendig und nützlich sind. Dies wird bei allgemeinen QGIS-Funktionen beginnen und über Plugins bis hin zu umfangreichen Projekten, wie QGEP u.a. reichen. Heraus käme evt. ein prototypischer Satz an QGIS Abwasserwerkzeugen.

Nebenbemerkung

Ein weiteres Problem, dass die Nutzung eines Allzweck-GIS wie QGIS für das Abwasserfach behindert, ist das fehlende (frei verfügbare) fachliche Datenmodell, als Ausgangspunkt für eine Datenbankstruktur. Eine solche müsste erst vom Anwender nach seinen Bedürfnissen erstellt werden.
Dieser Aspekt ist in der Diskussion in Kassel jedoch (noch) nicht vertieft worden! — Allerdings können Investitionen hierfür als sehr sinnvoll angesehen werden, da ein Modell wie z.B. die OGC GML Application Schemas die Qualität in Nutzung und Austausch von Abwasserdaten auch insgesamt sehr verbessern könnte.

Einzelne Abwasserwerkzeuge werden aber wahrscheinlich keinen durchschlagenden Erfolg haben können, wenn die verbreiteten de-facto Standards an Abwasserdatenformaten (z.B. ISYBAU XML oder DWA-M 150) nicht auch leicht in QGIS konsumierbar werden. Leider basieren diese nicht auf einem üblichen (OGR-) Vektordatenformat, so dass z.B. Nachverarbeitungen für die Bildung der Objektgeometrien notwendig sind.

  • Für die Umformung von XML Dokumenten in relationale Tabellenstrukturen, die in QGIS verwendbar sind, gibt es verschiedene Werkzeuge, z.B. das Xml To Csv Conversion Tool oder auch das xml2 Modul und die XML Funktionen von PostgreSQL. Aber z.B. die nicht eindeutigen xml-<tags> in ISYBAU verhindern vollständige und korrekte Umwandlungen auf diesem Weg.

Fazit 2

Das Einlesen von Abwasser-Datenformaten in QGIS und eine evt. Optimierung der Konfiguration des Plugins bzw. des GMLAS-Treibers für diese — aus GIS-Sicht etwas exotischen — Datenformate sind die zu lösenden Aufgaben.

Schließlich vollendet wäre dieses Projekt IMHO, wenn man die QGIS-fähig gemachten deutschen Abwasserdaten schließlich auch in das schweizerische QGEP einspielen und darin nutzen würde, um so die Kräfte für eine gemeinsame Abwasser-QGIS-Weiterentwicklung zu bündeln… — T. Schüttenberg 2017-10-03

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