Geodatenmodellierung: Von der realen Welt zur Datenbank

Zur Bearbeitung einer raumbezogenen Fragestellung wird ein Ausschnitt der realen Welt aus fachlicher Sicht betrachtet und in bedeutungsvollen Objektklassen aus Sicht der fachlichen Nutzung beschrieben (thematisches/fachliches oder auch externes Modell genannt) (siehe Abbildung).

Modellierung

Unter thematischem/fachlichem oder externem Modellieren versteht man die Beschreibung, Bearbeitung und Speicherung der zugrundeliegenden Thematik eines r√§umlichen Objekts. Thematisches Modellieren ist stets von der Anwendung abh√§ngig. Jedoch finden sich grundlegende Konzeptionen und damit Gemeinsamkeiten in vielen, voneinander unterschiedlichen Problemstellungen. Innerhalb der thematischen Modellierung k√∂nnen generell zwei unterschiedliche Vorgehensweisen unterschieden werden. Die √§ltere Methode zur Separation von verschiedener Thematik ist das sogenannte Ebenen- oder Folienprinzip. F√ľr ein fachliches Thema wird entsprechend eine Ebene im GIS vorgehalten (Ebene des Gew√§ssernetzes, Ebene der Gel√§ndeh√∂hen, Ebene der Denkmalstandorte etc.). Wird innerhalb nur dieses einen Themas gearbeitet ist eine solche Modellierung recht effizient. Daneben haben sich mittlerweile objektbezogene Modelle etabliert, die wesentlich flexibler thematische Zusammenh√§nge wiedergeben k√∂nnen. Dabei bedient man sich des sogenannten Objektklassenprinzips, bei dem ein Graph aufgebaut wird, der im einfachsten Fall einen Baum darstellt. Die Verzweigung des Baumes nach oben kann beliebig sein, d.h. einer Objektklasse wird eine komplexe Objektklasse √ľberlagert. Leistungsf√§hige heutige GIS sind hier hybrid und unterst√ľtzen sowohl das klassische Ebenen- als auch das Objektklassenprinzip.

Diese werden im konzeptionellen/logischen Modell in einem Anwendungsschema modelliert z. B. in ihrem statischen Verhalten durch Verwendung von UML-Klassendiagrammen (Unified Modeling Language) und in einer f√ľr Datenbanken verst√§ndlichen Form (z. B. mittels Entit√§ten-Relationenmodell) und in Form von Tabellen in der Datenbank abgelegt. Die eigentliche physische Speicherung auf den Servern und Festplatten wird im physischen/internen Modell definiert (Bill, 2016, S. 19ff.).