Grundlagen der Geo-Informationssysteme
Ralf Bill
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Ralf Bill, Grundlagen der Geo-Informationssysteme (2023), Wichmann Verlag, Berlin, ISBN: 9783879077168
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Beschreibung / Abstract
Seit über 30 Jahren sind die „Grundlagen der Geo-Informationssysteme" das deutschsprachige Standardwerk für Studium und Praxis im Bereich Geoinformatik/GIS. Das Lehrbuch zeichnet sich durch seine interdisziplinäre und internationale Betrachtungsweise aus. Der Inhalt wird durch eine Vielzahl von Abbildungen visuell unterstützt. Zahlreiche Beispiele und Aufgaben mit Lösungen ermöglichen die eigenständige Umsetzung des Stoffs, wodurch sich dieses Werk auch ideal zum Selbststudium eignet.
Die 7. Auflage wurde komplett überarbeitet, aktualisiert und um aktuelle Entwicklungen ergänzt. In den einführenden Kapiteln werden die Grundlagen gelegt, so z. B. zu den Begrifflichkeiten, der Hard- und Software sowie zum Raumbezug als wesentlichem Merkmal der Geo-Informationssysteme. Viele Mainstream-IT-Themen wie Internet of Things (IoT), Blockchain, BIM, Big Data, Data Science, Open Data, Smart City und Digital Twin wurden wegen der wichtiger werdenden Rolle für raumbezogene Anwendungen ausgebaut. Der grundsätzliche Aufbau des Buchs, der sich am Prozess- und Verarbeitungsmodell der Geo-Informationssysteme (Erfassung – Verwaltung – Analyse – Präsentation raumbezogener Daten (EVAP)) orientiert, bleibt erhalten. Diese GIS-Verarbeitungskette wird umfangreich behandelt und an vielen Stellen erweitert. Geo-Informationssysteme haben sich inzwischen ein weites Anwendungsfeld erobert, welches systematisch in einem eigenen Kapitel zusammengestellt wird.
Hauptzielgruppe sind Studierende, Praktiker und Wissenschaftler in den Bereichen Geoinformatik, Geodäsie, Geowissenschaften, Informatik sowie im gesamten Planungs-, Bau- und Umweltbereich. Im Grunde richtet sich das Buch an alle, die sich mit raumbezogenen Problemen auseinandersetzen.
Die 7. Auflage wurde komplett überarbeitet, aktualisiert und um aktuelle Entwicklungen ergänzt. In den einführenden Kapiteln werden die Grundlagen gelegt, so z. B. zu den Begrifflichkeiten, der Hard- und Software sowie zum Raumbezug als wesentlichem Merkmal der Geo-Informationssysteme. Viele Mainstream-IT-Themen wie Internet of Things (IoT), Blockchain, BIM, Big Data, Data Science, Open Data, Smart City und Digital Twin wurden wegen der wichtiger werdenden Rolle für raumbezogene Anwendungen ausgebaut. Der grundsätzliche Aufbau des Buchs, der sich am Prozess- und Verarbeitungsmodell der Geo-Informationssysteme (Erfassung – Verwaltung – Analyse – Präsentation raumbezogener Daten (EVAP)) orientiert, bleibt erhalten. Diese GIS-Verarbeitungskette wird umfangreich behandelt und an vielen Stellen erweitert. Geo-Informationssysteme haben sich inzwischen ein weites Anwendungsfeld erobert, welches systematisch in einem eigenen Kapitel zusammengestellt wird.
Hauptzielgruppe sind Studierende, Praktiker und Wissenschaftler in den Bereichen Geoinformatik, Geodäsie, Geowissenschaften, Informatik sowie im gesamten Planungs-, Bau- und Umweltbereich. Im Grunde richtet sich das Buch an alle, die sich mit raumbezogenen Problemen auseinandersetzen.
Leseprobe
Inhaltsverzeichnis
- Grundlagen der Geo-Informationssysteme
- Ihre Meinung zählt!
- Impressum
- Vorwort zur 7. Auflage
- Inhalt
- 1 Einführung in GIS
- 1.1 Definitionen
- 1.2 Entwicklungsphasen zu GIS und zur Geoinformatik
- 1.3 Modellierung und Objektbildung in der GIS-Welt
- 1.4 Dimensionen in GIS
- 1.5 Datentypen in GIS
- 1.6 Vier Säulen und vier Komponenten eines GIS
- 1.7 GIS-Ausprägungen
- 1.8 Entwicklungen im interdisziplinären GIS-Umfeld
- 1.9 Zusammenfassung
- 1.10 Aufgaben
- 2 GIS-Hard- und Software
- 2.1 Einführung
- 2.2 Hardwarekomponenten
- 2.3 Softwareaspekte
- 2.4 GIS-Architekturen
- 2.5 GIS-Produkte
- 2.6 Zusammenfassung
- 2.7 Aufgaben
- 3 Raum und Zeit in GIS
- 3.1 Einführung
- 3.2 Geodäsie und die Erdfigur
- 3.3 Direkter Raumbezug – Koordinaten
- 3.4 Indirekter Raumbezug – Sekundäre Metrik
- 3.5 Dreidimensionale Koordinatenreferenzsysteme
- 3.6 Grundlagen der Kartennetzentwürfe
- 3.7 Koordinatenoperationen
- 3.8 Zeit in GIS
- 3.9 Zusammenfassung
- 3.10 Aufgaben
- 4 Interoperabilität und offene GIS-Welten
- 4.1 Einführung
- 4.2 Modelle und Modellierungssprachen
- 4.3 Interoperabilität, Normung und Rechtsrahmen
- 4.4 Geodateninfrastrukturen
- 4.5 Digital Earth
- 4.6 Geoinformatik im Kontext der Mainstream-IT
- 4.7 Zusammenfassung
- 4.8 Aufgaben
- 5 Erfassung raumbezogener Daten
- 5.1 Einführung
- 5.2 Originäre Erfassungsmethoden
- 5.3 Sekundäre Erfassungsmethoden
- 5.4 Ausgewählte Erfassungsmethoden
- 5.5 Datenquellen
- 5.6 Metainformation und Datenqualität
- 5.7 Schritte zur Datenerfassung und Laufendhaltung
- 5.8 Zusammenfassung
- 5.9 Aufgaben
- 6 Verwaltung raumbezogener Daten
- 6.1 Einführung in die Datenmodellierung
- 6.2 Geometrisches Modellieren
- 6.3 Topologisches Modellieren
- 6.4 Temporales Modellieren
- 6.5 Thematisches Modellieren
- 6.6 Logische Datenmodelle
- 6.7 Physikalische Datenmodelle
- 6.8 Datenbanksysteme
- 6.9 Geodata Warehouse
- 6.10 Datenräume und Geospatiale Ökosysteme
- 6.11 Zusammenfassung
- 6.12 Aufgaben
- 7 Analyse raumbezogener Daten
- 7.1 Einführung
- 7.2 Geometrische Methoden
- 7.3 Topologische Methoden
- 7.4 Statistische Methoden
- 7.5 Mengenmethoden
- 7.6 Temporale Methoden
- 7.7 Komplexere Analysemethoden
- 7.8 Zusammenfassung
- 7.9 Aufgaben
- 8 Präsentation raumbezogener Daten
- 8.1 Einführung
- 8.2 Interaktive Graphik
- 8.3 Kartographie und Geovisualisierung
- 8.4 Computergraphik und interaktiv-visuelle Analyse
- 8.5 Nichtgraphische Ausgabeformen
- 8.6 Digitaler Datenaustausch
- 8.7 Dissemination
- 8.8 Zusammenfassung
- 8.9 Aufgaben
- 9 Anwendungen von GIS
- 9.1 Einführung
- 9.2 Landinformationssysteme
- 9.3 Rauminformationssysteme
- 9.4 Umweltinformationssysteme
- 9.5 Netzinformationssysteme
- 9.6 Spezielle Fachinformationssysteme
- 9.7 Zusammenfassung
- 9.8 Aufgaben
- Literaturverzeichnis
- A Lösungen zu den Aufgaben
- B Bildnachweis
- Stichwortverzeichnis
- Zum Autor