Geodatenbank

Abbildung: Geodatenbank
Die zentrale Datenhaltung in einer Geodatenbank (gelb) ermöglicht es den Nutzern (blau), Daten und Ergebnisse gemeinsam zu nutzen. Anwendungen, die auf den Geodaten Analysen durchführen (grün) können so entwickelt werden. Die Abkürzungen bezeichnen: WMS - Web Map Service (Auslieferung von Karten), WFS - Web Feature Service (originäre Geodaten), SQL - Structured Query Language (direkter Zugriff auf die Datenbank und ihre Funktionen), ISO - ISO 19115 (Metadatenstandard für die Recherche).

Die Geodatenbank dient der Bereitstellung von Precision Farming Daten und wird als servergestützte Komponente verfügbar sein, mit der sich das Datenmanagement zentral realisieren lässt. Den Kern bildet eine Datenbank mit räumlichen Erweiterungen, mit denen sich typische GIS-Aufgaben erledigen lassen. Standardisierte Schnittstellen ermöglichen den Zugriff über das Internet, so dass alle Fachgebiete Zugriff auf aktuelle Daten und Auswertungsergebnisse haben. Nicht nur die aktuellsten Datensätze sind interessant: Langzeituntersuchungen benötigen Daten, die über lange Zeiträume hinweg erfasst werden. Das zentrale Datenmanagement ermöglicht die langfristige Archivierung der Daten und erlaubt eine Wiederverwendung in neuem Kontext. Externe Datenquellen (z.B. Luftbilder) können ebenfalls über solche Schnittstellen angebunden werden.

Die Abbildung zeigt die Funktionen und Interaktionen, die sich mit der Geodatenbank ergeben. Die Geodaten sind in einer Datenbank zentral abgelegt und können von dort über verschiedene Schnittstellen genutzt und ergänzt werden. Zum einen können die Daten direkt in Anwendungen verwendet werden (grüner Ring), zum anderen haben alle Projektbeteiligten (blauer Ring) Zugriff. So können Expertensysteme, Entscheidungshilfen und Modelle entwickelt und gemeinsam genutzt werden, die einerseits eine präzise Nutzung der Sensor- und sonstigen Informationen ermöglichen und andererseits helfen, die Ursachen für die Variabilität aufzuklären.

Standardisierung

Die Zusammenführung der Daten ermöglicht die Entwicklung von standardisierten Formaten sowohl für die Datenhaltung als auch für die Weitergabe. Bestehende Standards (z.B. des Open Geospatial Consortiums) sollen verwendet werden, damit Anwendungen und Komponenten unabhängig entwickelt und genutzt werden können. Es werden Schemata entwickelt, nach denen die Messdaten in die Datenbank aufgenommen werden, die mit der Sensorplattform erfasst werden. Damit ist eine Vergleichbarkeit gewährleistet und Auswerteverfahren können serverseitig implementiert werden. Zu den Daten, die in die Datenbank aufgenommen werden, müssen Metadaten erstellt werden, die diese Daten beschreiben und genutzt werden können, um Inhalte nach Lage und Typ aufzufinden. Sofern die Daten Zugangsbeschränkungen haben, werden diese an den Schnittstellen implementiert, die Metadaten geben Auskunft darüber.

Zusammenfassend dient die Datenhaltung:

Die Praxistauglichkeit der Technologien von morgen wird mit diesem Projekt vorangetrieben. Fehlende, notwendige Bausteine für eine breite Anwendbarkeit werden entwickelt und praktisch umgesetzt.

Geoserver "GALAP"

"GALAP" ist der zentrale Ablageplatz für Geodaten im SenGIS-Projekt. Die eingesetzte Software basiert grundsätzlich auf Open-Source-Software-Komponenten.

Neben einer Geodatenbank zur Speicherung der Daten, stehen auf dem Server Web-Services zur Verfügung, die per standardisierten Schnittstellen angesprochen werden können.

Technische Daten
Hardware: Intel Pentium 4 CPU 3.00GHz (64bit), RAM: 1GB
Betriebssystem: Ubuntu server 12.04
Software
Webserver: Apache2
Java Servlet: Apache Tomcat6
(Geo-)Datenbank: PostgreSQL, PostGIS
Webservices geoserver, geonetwork opensource, sensor observation service (52th North)

Neben dem Einsatz im SenGIS-Projekt, wird auch am Fachgebiet für Herbologie der Universität Hohenheim und auf der Versuchsstation Ihinger Hof auf die Daten des Servers zugegriffen. Im Rahmen der Forschungsprojektes GeoWebAgri werden über den Geoserver ``GALAP'' Daten für Projektpartner in Deutschland, Dänemark und Finland zur Verfügung zu stellen.