QGIS für Pilzfreunde Teil 17 – Import von Lidar-Daten

Es gibt 13 Antworten in diesem Thema, welches 10.365 mal aufgerufen wurde. Der letzte Beitrag () ist von Bernd Miggel.

  • Willkommen in Teil 17 der Forumsreihe „QGIS für Pilzfreunde“!

    Hier die Übersicht über alle Teile dieser Forumsreihe


    Im nächsten Teil werden wir ein Geländerelief aus einem xyz-Textfile erstellen



    Ziel für heute ist der Import von Lidar-Daten.


    Darf ich ich euch mit den sogen. Lidar-Daten bekannt machen?

    Lidar-Daten (Light Detection and Ranging) entstehen durch Laser-Scan der Erdoberfläche. Man gewinnt daraus 3-dimensionale, digitale Geländemodelle (DGM, engl. DSM). In diesen Modellen sind Bebauung und Bewuchs herausgerechnet worden, so dass eine Karte des nackten Geländes entsteht. Es gibt DGM1 bis DGM100, wobei die Zahl die Gitterweite bezeichnet. Optimal für uns ist DGM1, welches natürlich feinste Geländedetails zeigt. Man bekommt diese Karten auch mit zusätzlicher Schummerung, d.h. es wurde nachträglich ein Schattenwurf hinzugefügt. Das Ergebnis ist recht eindrucksvoll.

    Inzwischen stellen einige der deutschen Bundesländer DGM-Daten kostenfrei zur Verfügung, so dass wir diese Karten in QGIS einpflegen können

    Wozu können wir diese Karten benutzen? Z.B. um im Wald versteckte Objekte wie Teiche, Bombentrichter, Pfade, Gräben, Bäche aufzuspüren.

    Das Land NRW bietet die WMS-URL ihrer DGM1-Daten kostenfrei an. Der Import in QGIS soll hier gezeigt werden. Wer sich näher mit Lidar befassen möchte, dem sei diese Dokumentation von Debbie/Lucyda/Ravana, vor allem das darin enthaltene Video, empfohlen.


    Fangen wir also an:


    A) WMS-URL der DGM1-Karte von NRW ermitteln. QGIS-Import als WMS-Layer

    B) Als Beispiel die Karte der Duisburg-Ruhrorter Häfen zeigen



    A) WMS-URL der DGM1-Karte von NRW ermitteln


    Unter dieser Internet-Adresse gelangt man zum DGM-Produktangebot von NRW. Weiter unten im Produktangebot (Bild 1b) sind die URLs aufgeführt. Wir kopieren den Link, auf den der Pfeil zeigt:




    In QGIS beginnen wir mit dem Erstellen des neuen WMS-Layers (der Ablauf wurde bereits in Teil 4 ausführlich erläutert):




    Es werden fünf Einzellayer mit Nummern 1, 3, 5, 7, 9 angeboten, von denen wir die vier unteren verwenden. Wir fügen sie einzein, Zug um Zug, in der Reihenfolge 9-7-5-3 hinzu:




    B) Als Beispiel die Karte der Duisburg-Ruhrorter Häfen zeigen


    Als Ergebnis erhalten wir vier neue Layer im Layerfenster, das Kartenfenster zeigt ganz NRW als DGM1-Karte (grau):



    Wir entfernen nun die Haken bei den vier DGM1-Layern und zoomen auf die Duisburg-Ruhrorter Häfen, so dass etwa das nächste Bild entsteht:



    Nun die einzelnen DGM1-Layer nacheinander sichtbar machen. Das letzte Bild zeigt den gleichen Geländeabschnitt, goldfarben mit Schummerung, imaginäre Lichtquelle aus Nord-West:




    Übung:

    Auf andere Bereiche der DGM-Karte zoomen. Auf Enteckungstour gehen nach Bombentrichtern, mittelalterlichen Wegbündeln etc.


    Das war’s für heute.

    Über Fragen und Anregungen würde ich mich freuen!



    Viel Erfolg!

    Bernd



    Glossar, Abürzungen:

    ASCII - American Standard Code for Information Interchange

    BW – Baden-Württemberg

    Canvas - Fenster; Landkarte; Anzeige. siehe auch unter: map canvas, QGIS canvas

    CSV - Comma Separated Values; einfach strukturierte Textdatei

    DGM – Digitales Gekändemodell; engl. DTM - Digital Terrain Model

    DGMx - Digitales Geländemodell mit x Metern Gitterweite

    DLM - Digitales Landschaftsmodell

    DOM – Digitales Oberflächenmodell; engl. DSM - Digital Surface Model

    EPSG - European Petroleum Survey Group Geodesy

    ETRS89 / UTM (Universal transverse Mercator) - Flächengetreues KBS in der Einheit Meter, d.h. geeignet zum Messen von Strecken und Flächen

    Gauss-Krüger - Flächengetreues KBS in der Einheit Meter, allerdings inzwischen vielfach durch ETRS89 / UTM ersetzt worden

    Georeferenzierung (Geocodierung, Verortung, Geotagging) - Einen Datensatz, z.B. ein Foto oder eine Karte, mit Koordinaten versehen

    GeoTiff - Georeferenzierte Bilddatei, quasi ein Standard für Rasterdaten; entspricht TIFF, besitzt aber zusätzlich Informationen über die Georeferenzierung. Diese sind in den Metadaten des bildes abgespeichert.

    GIS – Geoinformationssystem

    GNSS - Global Navigation Satellite System

    Google Maps - Online-Kartendienst von Google LLC

    GPX (GPS eXchange Format) – für Datenaustausch mit GPS-Empfängern

    GRASS - Geographic Resources Analysis Support System

    HTML - Hypertext Markup Language

    KBS – Koordinatenbezugssystem

    KML (Keyhole Markup Language) - Austauschformat für Geodaten, vorgesehen für Google Earth (aber auch für GPS-Empfänger nutzbar)

    KMZ - dasselbe wie KML, lediglich in komprimierter Form

    Lidar (Light Detection And Ranging) – Laser-Scan der Geländeoberfläche

    LiMT – Linke Maustaste

    Map Canvas - Karte; Kartenfenster, also der Bereich, in dem die Karte angezeigt wird

    m.ü.NN. - Meter über Normal Null

    Open Data – Für jedermann frei nutzbar zur Verfügung gestellte Daten

    OSM – OpenStreetMap

    Passpunkte – Referenzpunkte beim Georeferenzieren von Karten

    Plugins - Programmerweiterungen

    Projektbereich - Gesamtbereich aller Programme und Daten eines QGIS-Projektes im Rechner, beinhaltet das gesamte "Ordnergebäude" inklusive der Projektdateien und aller Daten. Hier in der Forumsreihe ist es der Ordner \_QGIS für Pilzfreunde\ mit sämtlichen Unterordnern und Dateien. Will man ein QGIS-Projekt auf einem anderen Rechner laufen lassen, so braucht man lediglich den Projektbereich zu kopieren!

    Projektdatei - Datei mit Endung .qgs, über die QGIS gestartet wird. Sie enthält die Projekteigenschaften, die Verknüpfungen zu den im Projekt enthaltenen Layern und vieles mehr. Sie enthält jedoch nicht die Daten

    QGIS – Kostenfreies, sehr mächtiges GIS

    QGIS canvas - QGIS-Arbeitsfläche, QGIS-Kartenfenster

    Rasterlayer - Layer, bestehend aus bildhaften, pixelcodierten Geodaten

    ReMT – Rechte Maustaste

    Schummerung – Pseudo-3D-Darstellung durch Schattenwurf

    Shape, Shapefile - Grafikdatei zum Darstellen von Punkten, Linien und Polygonen (Flächen). Shapes sind georeferenziert.

    TIFF - Tagged Image File Format - Dateiformat für hochauflösende Bilder, ist verlustfrei und nicht komprimiert.

    Tiles – Karten min Form sogenannter „Kacheln“

    URL – ein Internet-Link oder die Adresse einer Website

    UTM - Universal Transverse Mercator, siehe auch ETRS89

    Vektorlayer - Layer, bestehend aus vektorcodierten Geodaten, d.h. aus Punkten, Linien und Polygonen (Flächen)

    WFS - Web Feature Service

    WGS84 - World Geodetic System 1984

    WGS 84 EPSG:4326 – globales KBS, bei GPS-Empfängern verbreitet, nicht zum Messen geeignet

    WGS 84/ Pseudo-Mercator EPSG:3857 – globales KBS für WMS-Einbindungen, nicht zum Messen geeignet

    WMS (Web Map Service) – Internet-Schnittstelle für Landkarten

  • Hallo zusammen,


    hier habe ich noch die WMS-URL DGM5 von Thüringen:


    a) Man öffnet diese diese Internetseite.


    b) Hier findet man die WMS-URL des digitalen Geländemodells:




    Hier die URL zum Kopieren:

    http://www.geoproxy.geoportal-th.de/geoproxy/services/dgm


    c) ReMT auf den Link > Linkadresse kopieren.

    d) QGIS öffnen - Neuen WMS-Layer anlegen - URL einfügen - etc


    Für die folgenden Bilder wurde die DGM transparenzmäßig auf 70 Prozent Deckkraft eingestellt, so dass die darunterliegende OpenTopoMap schwach sichtbar wird.


    Gesamt Thüringen:




    Ein Ausschnitt um Jena:





    Viele Grüße - Bernd

  • Hallo QGIS-Interessierte,


    nun habe ich mich mit Bernd's "Teil 4a – WMS-Import von Lidar-Daten" auseinandergesetzt.


    Zunächst musste ich mir zusätzlich zu Bernd's Einführung am Anfang seines ersten Beitrages die Thematik nochmal richtig klar machen, bei den vielen Begriffen, und da bei der Suche im www ich mit dem Begriff "Lidar" nicht immer zum Ziel kam.

    Geholfen hat mir dabei u.a. die Seite der Landesvermessung NRW Digitale Höhenmodelle

    Ich gebe es teilweise mit meinen Worten nochmals wieder.


    Ergänzungen zu digitalen Höhenmodellen:


    Uns interessieren jetzt im weiteren Sinne digitale Höhenmodelle (DHM).

    Digitale Höhenmodelle (DHM) bezeichnen als Oberbegriff Digitale Geländemodelle (DGM) und Digitale Oberflächenmodelle (DOM).


    Digitale Oberflächenmodelle (DOM) erfassen die Erdoberfläche mit Gebäuden und Vegetation, diese interessieren uns hier weniger.


    Digitale Geländemodelle (DGM) beschreiben die natürliche Geländeform der Erdoberfläche durch georeferenzierte Höhenpunkte. Objekte wie z. B. Vegetation und Gebäude werden nicht dargestellt. Dies sollten dann die aus den Schulatlanten bekannten Darstellungen sein ? Also das Relief ? Bildlich gesprochen: grün = Flachland, je brauner, desto höher der Berg. Dies könnte evt. auch für uns intessant sein, wenn wir für unsere Touren eine Geländedarstellung haben wollen.


    Digitales Geländemodell - Schummerung ist eine plastische Abbildung der Geländeformen in einem Graustufenbild.


    Als Erfassungsmethode kommt mittlerweile (meist ?) das flugzeuggestützte Laserscanning zum Einsatz


    LIDAR bezeichnet nach meinem Verständnis eine Erfassungsmethode für Höhendaten.

    Zitiert aus Was sind LIDAR-Daten?—Hilfe | ArcGIS for Desktop

    "LIDAR (Light Detection and Ranging) ist eine optische Fernerkundungstechnik, bei der Laserlicht für ein dichtes Abtasten der Erdoberfläche verwendet wird und hochgenaue X-, Y- und Z-Messwerte ermittelt werden. LIDAR wird hauptsächlich bei der Kartenerstellung mit luftgestützten Laseranwendungen eingesetzt und setzt sich als kostengünstige Alternative zu herkömmlichen Vermessungstechniken wie etwa der Photogrammetrie durch."




    Nun geht es dahin weiter, wo ich die Daten für die mich interessierenden Regionen herbekomme.


    Rheinland-Pfalz


    Die von Bernd bereits genannte Dokumentation Mittelalterliche Wegebündel im Lidar-Scan (DGM) ist ein prima Einstieg.


    In dem online-Kartenviewer www.geoportal.rlp.de | Kartenviewer

    kann man sich die Sache anschauen. Begriff Lidar ist hier nicht zu finden, man muss die Schummerung anwählen.



    Dort findet man ein Symbol für den download (in der roten Ellipse der grüne Pfeil, dazu den Ordner Schummerung aufklappen, indem man auf das [+] klickt )

    Im sich öffnenden Fenster dann den Reiter "Schummerung ..." wählen und die Rasterdaten downloaden.




    draufklicken, neues Fenster geht auf und Reiter "Varianten (1) " auswählen.


    auf die gewünschte Kachel klicken

    unten erscheint dann ein link, zB "Schummerung RP 10m im CRS EPSG:25832 - image/tiff - Teil 1 von 55"

    wenn man darauf klickt, kann man die Kachel speichern, zB unter "RP-Schummerung-10m-1von55.fcgi". (Datei-suffix ist fcgi)

    Diese Kachel kann ich dann in QGIS einlesen, oben links der button "Rasterlayer hinzufügen".


    Alternativ kommt man zu den Daten auch über diesen link: LVermGeo | Open Data | Willkommen in Rheinland-Pfalz


    Solange ich nicht ganz Rheinland-Pfalz als Schummerung in QGIS haben will, sondern mich nur ausgewählte Bereiche interessieren, kommen ich auch mit den Kacheln (statt wms) ganz gut zurecht.


    Wie ASCII (X, Y, Z) Höhendaten in QGIS einbinden ?

    Anfangs waren mir die Begriffe noch nicht ganz klar, und ich hatte das Digitale Geländemodell mit Gitterweite 50m (DGM50) heruntergeladen.

    Ich erhalte dann viele Dateien mit Namen wie DGM25_3505490.xyz. Diese sind im Format: ASCII (X, Y, Z), als x-y Koordinaten und z als Höhenangabe. Nur habe ich bislang nicht herausgefunden, wie ich dies in QGIS einbinde.

    Kann mir jemand hier einen Tip geben ?



    Saarland


    online Kartenviewer ist hier KartenviewerDE


    zur Darstellung der Schummerung:

    * alle Kartenebenen ausschalten

    * Ebene Karte_SL aufklappen, nur Schummerung anwählen

    * Darstellung wirkt etwas flau.


    Irgendwelche download-Möglichkeiten habe ich keine gefunden.



    Falls jemand weitere Datenquellen für die beiden Bundesländer findet, wäre ich für Rückmeldungen natürlich dankbar.



    Gruß

    Günter

    Glaube denen, die die Wahrheit suchen, und zweifle an denen, die sie gefunden haben. (A. Gide)

    2 Mal editiert, zuletzt von GünterS ()

  • Hallo Günter,


    Wo finde ich denn im Kartenviewer von Rheinland-Pfalz das Symbol für den Download?


    Viele Grüße - Bernd

  • Hallo Bernd,


    oben habe ich Bild und Text ergänzt. Hoffe, es ist jetzt klarer.

    Sonst einfach weiter nachfragen, wenn irgendwelche Sachen nicht verständlich sind


    Grüße

    Günter

    Glaube denen, die die Wahrheit suchen, und zweifle an denen, die sie gefunden haben. (A. Gide)

  • Hallo Günter,


    Jetzt klappt's. Die runtergeladene Datei heißt bei mir immer shade.fcgi.


    Für alle diejenigen, die ganz Rheinland-Pfalz via WMS haben möchten:

    a) Am besten auf den von Günter angegebenen Link clicken : LVermGeo | Open Data | Willkommen in Rheinland-Pfalz - Wir bekommen die Seite mit den Geodaten Rheinland-Pfalz:




    b) Dort nach unten scrollen bis zu den Digitalen Geländemodellen (nächstes Bild) und dort auf Schummerung 10 m clicken:




    c) Daraufhin klappt ein kleines Fenster auf (nächstes Bild). Hier clicken wir auf Zum Capabilities Dokument (WMS).




    d) Es erscheint daraufhin der Text einer XML-Datei (nächstes Bild). Der rote Pfeil zeigt auf die WMS-URL. Wir kopieren die URL und geben sie in QGIS ein unter WMS/WMTS_Layer hinzufügen.



    Hier zur Sicherheit die XML-Datei:

    wms.php?layer_id=49358&request=getcapabilities&version=1.1.1&service=wms&withchilds=1


    Viele Grüße - Bernd

  • Hallo,


    Im Gegensatz zu RLP sind im Saarland offensichtlich die meisten Karten/Daten nutzungsbeschränkt und können/dürfen nur online (im Kartenviewer) kostenfrei betrachtet werden. Das Einbinden (Herunterladen) in andere Anwendungen ist meist gebührenpflichtig.

    Bodenkarte und Naturschutzgebiete scheinen jedoch kostenfrei und ohne Nutzungseinschränkungen zu sein. Die URLs findet man im Geoportal Saarland unter: Geowissenschaften/Boden (Seite 2) "Boden" - und unter: Natur- und Landschaft (Seite 3) "Naturschutz". Bitte die Nutzungsbedingungen beachten.


    Höhenmodelle weltweit (im hgt-Format) gibt's auch hier: Hoehenmodelle.

    Einfach auf der Weltkarte den gewünschten Bereich anklicken und runterladen.


    Herzliche Grüße

    Josef

  • Hallo zusammen,


    ich habe vor, diesen Teil umzubenennen, und zwar in "... Teil 17 - Import von Lidar-Daten".
    Das ist hoffentlich okay ;)


    Herzliche Grüße - Bernd

  • Bernd Miggel

    Hat den Titel des Themas von „QGIS für Pilzfreunde Teil 4a – WMS-Import von Lidar-Daten“ zu „QGIS für Pilzfreunde Teil 17 – Import von Lidar-Daten“ geändert.
  • Wie ASCII (X, Y, Z) Höhendaten in QGIS einbinden ?

    Anfangs waren mir die Begriffe noch nicht ganz klar, und ich hatte das Digitale Geländemodell mit Gitterweite 50m (DGM50) heruntergeladen.

    Ich erhalte dann viele Dateien mit Namen wie DGM25_3505490.xyz. Diese sind im Format: ASCII (X, Y, Z), als x-y Koordinaten und z als Höhenangabe. Nur habe ich bislang nicht herausgefunden, wie ich dies in QGIS einbinde.

    Kann mir jemand hier einen Tip geben ?

    Guten Abend allerseits,


    ich hatte mich zwar eigentlich aufgrund meines wachsenden Interesse an Pilzen in diesem tollen Forum angemeldet, bin dann allerdings auf diesen Faden gestoßen.

    Ich hatte mich bereits vor einiger Zeit mit diesen Dateien auseinandergesetzt, konnte jedoch bis heute nicht herausfinden, wie ich diese in Verbindung mit QGIS nutze. Hat jemand einen Tipp?


    Beste Grüße,


    Carlson

  • Hallo Carlson,


    du hast anscheinend den Vorteil, in NRW zu wohnen, wo man die Lidardaten DGM1, d.h. mit 1 Mtr. Auflösung, kostenlos bekommt.

    Habe bitte etwas Geduld, vielleicht komme ich heute oder morgen dazu, deine Frage zu beantworten. :kaffee:


    Herzliche Grüße - Bernd

  • Hallo Carlson,


    am besten, du arbeiterst den Teil 18 Punkt für Punkt durch. Mit anderen Worten, du musst die .zip-Datei deiner gewünschten Stadt dekomprimieren, wodurch eine Anzahl .xyz-Dateien entsteht. Hieraus wähst du diejenige, die in ihrem Dateinamen den von dir gewünschten Koordinatenbereich aufweist und verfährst damit, wie in Teil 18 beschrieben. Voraussetzung ist, du arbeitest mit QGIS 3.x.


    Herzliche Grüße und viel Erfolg - Bernd

  • Hallo Bernd,


    nach deinem Hinweis auf Teil 18 deiner Reihe hat es prompt geklappt, wunderbar!


    Davon ab: Hast du eine Idee, ob sich die DGM-Datein in der .xyz-Formatierung umrechnen lassen? Ich hätte gerne zu der z-Koordinate als Höhenangabe, die passenden geographischen Koordinaten( in Breitengrad/Längengrad). Weißt du um eine Möglichkeit?


    Beste Grüße,


    Carlson

  • Hallo Carlson,


    Gratuliere. :daumen:

    Zu deiner Frage kann ich leider nichts sagen. Wüsste selber gerne, wie es geht.


    Viele Grüße - Bernd