Redaktion

Ziel des Projektes

• Gelungene Zusammenarbeit zeigen
• Motivation zur konformen Bereitstellung von Daten- und Darstellungsdiensten 
• Motivation für Konventionen für konforme Daten- und Dienstebereitstellung
• Verbesserung der Konformität →  Qualitätsmanagement

Zielgruppe

• LG GDI-DE und Vorsitz
• Verantwortliche für Konventionen für konforme Datenbereitstellung 
  • AK Geodienste
  • AK Geodaten (?)
  • Ansprechpersonen der FachMK

  • AdV-Geschäftsstelle, bzw. Arbeitskreis Liegenschaftskataster (AK LK) der AdV (Bezug zu http://www.adv-online.de/AdV-Produkte/Standards-und-Produktblaetter/INSPIRE-Standards/) 

• Kontaktstellen GDI-DE (Länder und Bund) mit Bitte um Weiterleitung an geodatenhaltende Stellen
• AG NGIS?

Veröffentlichung

• Werkstattbericht (Print/Download)
• Aktuelles/Webseite
• Wiki (öffentlicher Bereich)
• GDI-DE Newsletter 10/21
• LG Herbstsitzung: Präsentation im LG
• Präsentation bei Sitzungen von AG NGIS/ IMAGI Bund?
• Präsentation in AK Sitzungen

Botschaft

Für eine breite Nutzung sind interoperable und bundesweit verfügbare Datensätze unerlässlich. Zur Erreichung von Interoperabilität sind technische und fachliche Konventionen nötig. Trotz konkreter fachlicher Konventionen kommt es dennoch zu  Abweichungen zwischen den Datensätzen. Zusätzlich sind Datenlücken ein großes Problem. Erstrebenswert ist daher die Homogenisierung von Länder- oder Fachdaten über eine zentrale Stelle und eine flächendeckende, zentrale Bereitstellung. Durch die zentrale Bereitstellung im Geoportal.de und die Kompatibilität mit anderen Daten wird die Anwenderfreundlichkeit weiter verbessert.

Werkstattbericht 

Einleitung

Die deutschlandweite Darstellung der transformierten Datensätze ausgewählter INSPIRE-Themen (Anhang I) anhand der bereitgestellten Darstellungsdienste der Länder war ursprünglich als neues Konzept der "Karte des Monats" geplant. Im Lauf des Jahres 2020 wurde aus den "Länderpuzzles" ein separates Projekt, als Folge der heterogenen Datenbereitstellung sowie der Herausforderung, vorzeigbare Karten der INSPIRE Themen im Geoportal.de zu generieren.

Der erste Schritt für das Projekt war die Auswahl von geeigneten Datensätzen. Aufgrund der Bereitstellungspflichten wurden zum damaligen Zeitpunkt nur INSPIRE Themen aus Anhang I betrachtet. In der Koordinierungsstelle GDI-DE (Kst.) wurden demzufolge 13 Datensätze identifiziert, die zu Anhang I gehören und bei denen eine Mehrheit der Bundesländer eine INSPIRE Betroffenheit festgestellt hatten. Aus diesen 13 Themen wurden folgende "Länderpuzzle" den Kontaktstellen der GDI-DE vorgeschlagen:

• Verwaltungseinheiten ATKIS
• Hydrografie: Einzugsgebiete
• Hydrografie: Feuchtgebiete
• Hydrografie: Bauwerke Gewässer
• Europastraßen
• Schutzgebiete: FFH-Gebiete

Da die Umsetzung für das Jahr 2020 zu diesem Zeitpunkt bereits sehr ambitioniert war, wurde das Projekt "Karte des Monats" verschoben. Für eine zusätzliche Verzögerung sorgte die Neugestaltung des Geoportal.de.

Im AP-Workshop im November 2020 wurde die Fertigstellung des Länderpuzzles "Verwaltungseinheiten ATKIS" bis Frühsommer 2021 als gemeinsames Ziel der Kontaktstellen GDI-DE und der Kst. beschlossen. Der Start des Länderpuzzles "FFH-Gebiete" war für nach dem Abschluss des fachlichen Leitfadens geplant. 

Vorgehen

Vorgehen für die Zusammenfassung der Darstellungsdienste der Bundesländer ("Länderpuzzle") für eine Deutschlandkarte am Beispiel "Verwaltungseinheiten ATKIS" (Administrative Units):

Der erste Schritt für die Erstellung eines Länderpuzzles, war die Suche der jeweiligen Darstellungsdiensten der Bundesländer im Geoportal.de. Dies was unerwartet zeitaufwändig, da die Titel der Darstellungsdienste oft nicht vereinheitlicht waren, so dass nach verschiedenen Schlagwörtern gesucht werden musste. Zudem war zu diesem Zeitpunkt die Auswertung der Konformität zur Interoperabilitätsverordnung im Geoportal.de noch nicht implementiert und es war nicht möglich nach transformierten Datensätzen zu filtern. Des Weiteren erfolgte die Transformation teilweise aus mehr als einem Quellen-Datenbestand in das gleiche Ziel-Datenmodell, wodurch eine Auswahl aus mehreren transformierten Datensätzen nötig war.

Nach der Identifikation der Darstellungsdienste der Länder wurde die Darstellbarkeit im Geoportal.de und weiter Anforderungen beispielhaft durch die Kst. GDI-DE geprüft. Dies war ebenfalls zeitaufwändig, da es bei allen überprüften Themen Defizite in den Darstellungen der Dienste gab,.

Daher wurden die Kontaktstellen GDI-DE eingebunden, um die WMS ihres Landes zu melden und zu prüfen. Zu diesem Zweck wurde eine Checkliste (1) erstellt und eine Tabelle im GDI-DE Wiki angelegt, in der die Ergebnisse eingetragen wurden (2, "Länderpuzzle" / Verfügbarkeit INSPIRE Anhang I). Nach der Eintragung der Ergebnisse (UUID des Dienstes und Reihenfolge der Layer) fügte der Betrieb GDI-DE den jeweiligen WMS der gemeinsamen Karte hinzu, die über einen Link teilbar ist (3, https://www.geoportal.de/map.html?preset=laenderpuzzle-verwaltungsgrenzen). Die Darstellung des Länderpuzzles im Geoportal.de aktualisiert sich nun automatisch mit Änderungen am Dienst, sofern UUID und die Reihenfolge der Layer unverändert bleiben. 

(1) Checkliste (gültig für alle Themen):

(2) Auszug der Tabelle zum Länderpuzzle "Verwaltungsgrenzen"

(3) Darstellung im Geoportal.de: Länderpuzzle "Verwaltungsgrenzen" (Stand 17.08.2021)

(4) Herangezoomte Darstellung im Geoportal.de: Länderpuzzle "Verwaltungsgrenzen" (Stand 17.08.2021)

Ergebnisse und Diskussion

(3) zeigt die Darstellung des Länderpuzzle "Verwaltungsgrenzen" im Geoportal.de in der Zoomstufe 1:4.368.000 (Ausdehnung auf das gesamte Bundesgebiet). Auf den ersten Blick fallen die Lücken von Rheinland-Pfalz, Niedersachen, Brandenburg und Bayern auf, die unterschiedlichen Darstellungsweisen (Strichdicken), sowie der Quellenvermerk von Schleswig-Holstein "© Geobasis-DE/LVermGeo SH". der mehrmals in der Karte angezeigt wird. Bei einer größeren Zoomstufe (4) , erscheinen die Dienste von Brandenburg und Bayern.

Die Aufbereitung des Länderpuzzles und die Fehlersuche war trotz der gemeinsamen Arbeit im GDI-DE Wiki unerwartet zeitaufwendig. Bei der Fehlersuche in der Darstellung waren meist sowohl die jeweilige Kontaktstelle als auch Betrieb und Kst. involviert. Hinzu kamen fehlende Rückmeldungen, bzw. lange Antwortzeiten. Die ursprüngliche Anforderung, dass der Dienst keine Fehler in der GDI-DE Testsuite ausgibt, wurde aufgrund der zahlreichen Fehler und Warnungen außer Acht gelassen, sofern die Darstellung des Dienstes funktionierte.

Das "Testsystem" erforderte zudem einmalig das händische Eintragen der Dienste in die "Karte teilen" Datenbank des Geoportal.de, was zu einem Mehraufwand im Betrieb und einer Abhängigkeit der Beteiligten vom Betrieb führte. 

Die Abfrage der UUID hat sich als sehr sinnvoll erwiesen, da sich bei den Vorprüfungen der Kst. zunächst nur die Suche nach den richtigen WMS der Länder über den Titel als sehr zeitaufwändig herausstellte. Trotz klarer Vorgaben durch die AdV zum Titel → "INSPIRE <land> Verwaltungseinheiten ATKIS Basis-DLM" (AdV-INSPIRE-Produktspezifikation (Version 1.0.0)) gibt es hier eine große Varianz (sehr heterogene Bezeichnung der Dienste):

Während der Dienst-Titel in der AdV-INSPIRE-Produktspezifkation geregelt ist und der Ländername enthalten sein sollte, wird der Layer-Titel ohne Länderkennung definiert. Das führt dazu, dass die Layer im Ebenenbaum nicht unterschieden werden können. Auf Client-Ebene könnte der Dienst-Layer eingeblendet werden, um hier Klarheit zu schaffen.

Für den Betrieb GDI-DE war das Projekt ein guter Anwendungstest für das Geoportal.de. Im Laufe des Projektes konnten mehrere auftretende, davor unbekannte Probleme, gelöst werden. Die "Teilen" Funktionalität des Geoportal.de wurde als Haupttool zur Realisierung des Projekts verwendet. Bei der Verwendung wurden weiter Verbesserungen und Bedarfe ersichtlich, wie z. B. die Übernahme der Legende und der GetFeatureInfo-Abfrage bei Generierung der Konfigurationsdatei. Im Laufe der Realisierung mussten auch einige Fehler beseitigt werden. Als Voraussetzung für die Umsetzung des Länderpuzzles wurde zudem die Visualisierung von Karten unterschiedlicher Projektionen im Geoportal.de umgesetzt. 

Folgende Gründe für Darstellungsprobleme (Vgl. (3) und (4) im Geoportal.de wurden ermittelt:

Verwendung unterschiedlicher Projektionen

Durch die Verwendung unterschiedlicher Projektionen (EPSG:25832 und EPSG:25833) waren je nach Reihenfolge der hinzugefügten Dienste, bestimmte Bundesländer in der Karte nicht darstellbar. Dieses Problem wurde durch ein neues Feature des Geoportal.de dauerhaft behoben. 

Fehlender INSPIRE-Darstellungsdienst (Bayern)

Trotz der Bereitstellungspflicht für Anhang I Themen nach INSPIRE sind noch nicht alle Dienste der Länder INSPIRE-konform vorhanden.

Zugriffsgeschützter Dienst (Niedersachsen)

INSPIRE möchte freien Zugang zu den INSPIRE-Datensätzen, ermöglicht aber unter bestimmten Bedingungen Zugriffseinschränkungen. Im Rahmen des Projektes hat ein Bundesland seinem Dienst frei zur Verfügung gestellt. Niedersachen hat weiterhin einen Zugriffsschutz auf ihren Dienst per Passwort. 

Maßstabsbeschränkung des Dienstes (u.a. Brandenburg, Rheinland-Pfalz)

Mehrere Darstellungsdienste hatten zunächst Maßstabsbeschränkungen, so dass eine gemeinsame Deutschlandansicht nicht möglich war. Dies wurde im Laufe des Projekts behoben. 

Die Vorgaben hierzu lauten:

• Die INSPIRE-Empfehlung lautet "no scale limitations" (https://inspire.ec.europa.eu/id/document/tg/au)
• Die Empfehlung vom AK Geodienste lautet: "Darstellung der Zoomstufen bis 1: 10.000.000" (GDI-DE Architektur der Geodateninfrastruktur Deutschland - Vorgaben der GDI-DE zur Bereitstellung von Darstellungsdiensten (Arbeitskreis Geodienste, Version: 1.0.1), Kap. 4.4 Koordinatenreferenzsysteme/Maßstabsbereich, Seite 20, Empfehlung 20 bzw. Tab. 4: Well-known-scale-set gdi_de_25832 – Zoomstufen)

In Rheinland-Pfalz ist die Karte weiterhin erst ab 1:17.000 sichtbar.

"Copyright"-Darstellung in der Karte (Schleswig-Holstein)

Mehrfache, deplatzierte "Copyright"-Darstellung in der visualisierten Karte erscheinen durch die gekachelten Anfrage des Geoportal.de. 

• Die Empfehlung vom AK Geodienste lautet: "Das ausgelieferte Kartenbild sollte frei von Informationen sein, die darauf abzielen, Rechte zu sichern oder die bereitstellende Institution zu dokumentieren (z. B. Logos, Copyright-Symbole, Nutzungsbedingungen). Solche Informationen sind in den zugehörigen Metadaten zu dokumentieren." (GDI-DE Architektur der Geodateninfrastruktur Deutschland - Vorgaben der GDI-DE zur Bereitstellung von Darstellungsdiensten (Arbeitskreis Geodienste, Version: 1.0.1), Kap. 4.3.1.2 Darstellung von Copyright Vermerken, Seite 16, Empfehlung 12)

INSPIRE Datenmodell 

In Deutschland umfasst die Verwaltungshierarchie die Ebenen Nationalstaat, Bundesland, Regierungsbezirk, Stadt- oder Landkreis, Verwaltungsgemeinschaft, Gemeinde/Stadt/verbandsangehörige Gemeinde/verbandsangehörige Stadt/gemeindefreies Gebiet), wobei nicht jede Ebene in allen Bundesländern belegt ist (siehe Verwaltungseinheiten (AU) - Steckbrief). Das INSPIRE Datenmodell gibt die Bereitstellung aller Verwaltungsebenen in einem Layer vor. In der Tabelle (2) wurde die Ebenen-Reihenfolge bei den Darstellungsdiensten abgefragt, dabei wurde ersichtlich, dass manche Bundesländer die verschiedenen Verwaltungsebenen als mehrere Kartenebenen bereitstellen. 

Inwiefern die Daten interoperable an den Ländergrenzen zusammenpassen, ist visuell aufgrund der unterschiedlichen Strichstärken nicht bewertbar. 

Nutzerfreundliche Darstellung

Die Darstellung der Dienste ist aus kartographischer Sicht nicht gelungen und nicht einheitlich. Es gibt nur sehr grundlegende Vorgaben/Empfehlungen von AdV und INSPIRE, die allerdings umstritten sind und Gestaltungsspielraum lassen. Die Performanz des Länderpuzzle als Darstellung im Geoportal.de ist schlecht, weil sehr viele Kacheln gleichzeitig geladen werden. Hier bestünde ebenfalls Optimierungsbedarf.

Handlungsempfehlungen

Aus dem im Projekt festgestellten Mängeln bei der bundesweiten, einheitlichen Darstellung wurden folgende Handlungsempfehlungen formuliert:

• Bestehende Lücken und Darstellungsfehler sollten durch die Kontaktstellen GDI-DE in Zusammenarbeit mit dem Betrieb zeitnah behoben werden. 
• Verbesserung der Zusammenarbeit bei der Entwicklung von Konventionen (GDI-DE, INSPIRE, Fachgruppen)
• Abgleich der Erwartungen an und Chancen von INSPIRE sowie dementsprechende Anpassung in der Kommunikation, z. B. die Bedeutung der Darstellungsdienste im Vergleich zur Herunterladbarkeit der Datensätze
• An mehrere Stellen wurde deutlich, dass trotz der detaillierten fachlichen Vorgaben der AdV weiterhin Handlungsspielraum in der Umsetzung gegeben ist. Bei anderen Fachdaten ist die Abstimmungstiefe wie bei der AdV oft nicht gegeben, d. h. dort sind noch mehr Abweichungen der Länderdaten untereinander zu erwarten. Die Abstimmung konkreter Vorgaben für Daten und Dienste in Zusammenarbeit von Fachexpertise und technischer Expertise sind stark zu empfehlen. Mithilfe dieses Werkstattberichts soll auf verschiedenen Ebenen nochmals auf diese Notwendigkeit hingewiesen werden. Im Bereich "FachMK" finden sich Hilfestellungen für die Erstellung von fachlichen Leitfäden und die Kst. steht den Fachcommunities beratend zur Seite.
• Zur Unterstützung arbeitet die GDI-DE an einem Darstellungsregister in der registry.gdi-de.org (Bereitstellung einheitlicher SLD-Dateien für die gemeinsame Nutzung). Für die Darstellungsdienste zum Thema "Schutzgebiete" ist die Bereitstellung der SLD-Datei bereits in Arbeit. 
• Für die Nutzerorientierung wird neben der interoperablen Darstellung von Daten, die Homogenisierung und Bereitstellung von deutschlandweiten Daten durch eine zentrale Stelle stark empfohlen. 
• Durch die Verfügbarkeit der Funktionalität "Teilen" im Geoportal.de ist die Zusammenstellung von WMS Diensten für alle möglich. Die LANA wird gebeten, nach Abschluss des fachlichen Leitfadens das Länderpuzzle "Schutzgebiete" selbstständig durchzuführen. Betrieb und Kst. stehen unterstützend zur Verfügung.  

• Eine Fortführung des Projektes aus EU-Ebene wird ebenfalls empfohlen. Durch den Versuch von "EU-Länder-Puzzles" könnte sowohl der Status Quo ermittelt werden und Feedback für die EU-INSPIRE-Verantwortlichen gesammelt werden. Durch Überprüfung der Interoperabilität auf EU-Ebene und ggf. die Behebungen von Inkonsistenzen, würde die Anwendungsfreundlichkeit und die Akzeptanz von INSPIRE gesteigert und es böten sich deutliche Mehrwerte (Best-Practice Beispiele).

Zusammenfassung

Das Projekt hat erwartungsgemäß Interoperabilitätsprobleme offengelegt (verschiedene WMS-Layer, Abdeckung verschiedener Maßstabsbereiche, teilweise zugangsgeschützte Dienste, Copyright-Angaben im WMS-Bild, …). Für die Beteiligten war das Projekt im Rahmen der Qualitätssicherung, über das Thema "Verwaltungsgrenzen" hinaus, nützlich. Ergebnisse des Projekts sind unter anderem in die Weiterentwicklung des Geoportal.de eingegangen. Der default-style (von INSPIRE) ist für die Darstellung (häufig) unbefriedigend und nicht für die breite Öffentlichkeitsarbeit (z. B. Veröffentlichungen via Twitter) geeignet. Dies sollte zum Anlass genommen werden, die Erwartungen an INSPIRE abzugleichen und ggf. den Fokus stärker auf die Downloaddienste zu lenken. Ungenau oder umstrittene Empfehlungen/Vorgaben sind als Problem innerhalb der GDI-DE erkannt geworden. Hier sollte zukünftig auf eine verstärkte Absprache untereinander (fach- und gremienübergreifend) geachtet werden. Zudem verdeutlicht das Projekt, wie wichtig Abstimmungen und Konventionen zu Fachdaten generell sind. Für die Nutzerorientierung wird neben der interoperablen Darstellung von Daten, die Homogenisierung und Bereitstellung von deutschlandweiten Daten durch eine zentrale Stelle stark empfohlen.