QGIS für Pilzfreunde Teil 35 - Funde feuchter und nasser Areale

  • Willkommen in Teil 35 der Forumsreihe „QGIS für Pilzfreunde“!


    Dieser Beitrag entstand mit QGIS 3.10.4-A unter Windows 10.


    Hier die Übersicht über alle Teile dieser Forumsreihe.


    Ich möchte dringend empfehlen, die QGIS-Version 3.10.4 "long time release repository (most stable)" zu verwenden (Stand Mai 2020).


    Heutiges Ziel: Wir wollen mit dem im letzten Teil erzeugten Rasterlayer die Funde feuchter, nasser und Oberflächenwasser führender Bereiche generieren.


    Vorüberlegungen:

    Der im letzten Teil erzeugte Rasterlayer WT_DGM1_kleiner_669m besteht aus zwei großen Bereichen. Uns interessiert der südwestliche Teil, in dem der Hintere Rotenbach das Gebiet entwässert. Wir haben es hier mit feuchten, nassen und auch Oberflächenwasser führenden Arealen zu tun.

    Um die Pilzfunde dieses Gebietes herauszuarbeiten, ist allerdings eine umfangreiche Layer-Umformung erforderlich


    Die Vorgehensweise im Einzelnen:


    A) Den Rasterlayer mit Hilfe des Plugins Serval kleinräumig editieren

    B) Den Rasterlayer so zuschneiden, dass nur noch der Südwestteil übrig bleibt

    C) Vektorisieren des Rasterlayers

    D) Verschneiden aller Funde mit dem Vektorlayer

    E) Export der resultierenden Funde als csv-Textfile


    Los geht's:


    A) Den Rasterlayer mit Hilfe des Plugins Serval kleinräumig editieren

    Wenn man sich den Rasterlayer WT_DGM1_kleiner_669m genauer anschaut, erkennt man, insbesondere an den Rändern, kleine inselartige Bereiche, die man an ihre Umgebung anpassen sollte. Anderenfalls würden sich später bei der Wandlung in ein Vektorlayer zu viele Einzelflächen ergeben.

    Das Plugin Serval ist speziell für derartige Anpassungen vorgesehen. Wir müssen es allerdings erst installieren:




    Nach der Installation ergibt sich ein kleiner Werkzeugkasten, den wir mitten ins Bild ziehen:




    Von den vier zur Verfügung stehenden Werkzeugen werden wir zwei benutzen. Das erste ist der Drawing Mode:




    Wir clicken auf den entsprechenden Button, worauf der Cursor die Form des Werkzeugs annimmt, geben ins Wertefeld 1,0000 ein und clicken bei hoher Zoomstufe auf alle Pixelpositionen, die grün werden und somit zum Layer hinzugefügt werden sollen. Hier ein kleiner, zungenförmiger Bereich, der in dieser Weise von grau nach grün wechseln soll:




    Nach Fertigstellung dieses Details sieht die Stelle so aus:




    Andererseits ist weiter oberhalb eine grüne Insel zu erkennen, vom Layer entfernt werden und somit grau werden soll. Hierzu ist das Werkzeug mit dem Radiergummi-Symbol Set Raster Cell Value to NoData vorgesehen. Wir clicken den entsprechenden Button, worauf der Cursor die Form des Werkzeugs annimmt. Wir clicken auf alle Pixelpositionen, die grau werden sollen:




    Hier das Ergebnis für diese Stelle:




    Nun korrigieren wir noch alle anderen "Unstimmigkeiten" im Bereich des Südwestteils, der Nordostteil bleibt unberücksichtigt, da er im Folgenden abgeschnitten werden soll.



    B) Den Rasterlayer so zuschneiden, dass nur noch der Südwestteil übrig bleibt

    Die Bilder 9, 10 und 11 zeigen anschaulich, wie man dabei vorgeht:








    Wir wollen durch manuelles Aufziehen eines Rechtecks zuschneiden:






    Sobald das Rechteck den gewünschten Bereich überstreicht, können wir die Maustaste loslassen.

    Nun nochmals alles Parameter überprüfen und das Werkzeug starten:




    Es ergibt sich ein Rasterlayer mit den Werten = 0 (schwarz) und = 1 (weiß):




    Da uns nur der weiße Bereich interessiert, eliminieren wir alles mit Wert = 0 und geben der resultierenden Fläche noch eine ansprechende, dunkelgrüne Farbe. Wie man das macht, haben wir bereits im letzten Teil kennengelernt, siehe dort alles unterhalb Bild 8.

    Wenn wir dann noch alle Funde einblenden, sieht es folgendermaßen aus:






    C) Vektorisieren des Rasterlayers

    Da sich nur ein Vektorlayer mit den Funden verschneiden lässt, müssen wir unseren Rasterlayer vektorisieren:




    Nun navigieren wir zum Zielort und geben einen passenden Namen für den Vektorlayer an:






    ... und starten das Werkzeug:




    Wenn wir nun das Browser-Fenster sichtbar machen, erkennen wir den generierten Vektorlayer. Mit Drag & Drop ziehen wir ihn ins Layerfenster:




    Wir machen ihn sichtbar und öffnen seine Attributtabelle. Diese besteht aus drei Einträgen. Um nachzuvollziehen, welcher Eintrag sich auf welche Fläche bezieht, clicken wir auf einen der Einträge, woraufhin die zugehörige Fläche im Kartenfenster blinkt. Die Zuordnungen zeigt das folgende Bild:




    Die Fläche mit dem Wert = 0 ist für uns irrelevant, sie wird gelöscht. Dazu erst in den Editier-Modus schalten, die Fläche löschen, danach die Änderungen speichern und den Editiermodus wieder verlassen:




    Bild 24 zeigt das Ergebnis in Gelb: Die Hauptfläche sowie ein kleiner, getrennter Bereich oben rechts.



    D) Verschneiden aller Funde mit dem Vektorlayer

    Das Verschneiden ist nun problemlos möglich, wie die folgenden Bilder zeigen:










    Blendet man über das Eigenschafts-Menü noch die Namen der Funde ein, bekommt man folgendes Endergebnis:





    E) Export der resultierenden Funde als csv-Textfile

    Der Vorgang ist selbsterklärend, wenn man den drei letzten Bildern folgt:









    Wichtige Notizen:

    1) Den Vektorlayer Funde_feucht_nass_wasser hätte man auch durch einfaches Nachzeichnen der Kontur des interessierenden Gebietes gewinnen können. Den dadurch gewonnen Linienlayer hätte man danach nur noch in ein Polygonlayer wandeln müssen.

    2) Für einige der hier generierten Layer hätte auch ein temporärer Layer ausgereicht, da sie nur ein Zwischenergebnis darstellen (z.B. den nach Bild 10, Bild 11 generierten Rasterlayer WT_kleiner_669m_SW.tif).




    Das war's für heute.



    Viel Erfolg beim Nachvollziehen! :kaffee:

    Bernd




    Meine Ausrüstung vor Ort:

    Android-Smartphone Moto G7 Plus mit folgenden, für die Kartierung benutzten Komponenten:

    MeinePilze - Pilzbestimmungs-App zum Erstellen der Fundlisten etc. Die Funde sind automatisch georeferenziert.

    Locus Map - GPS-App zur Darstellung des Kartierungsgebietes mit sämtlichen Pflanzengesellschaften, Biotopen, Tracks, Wegpunkten. Außerdem zur Erstellung von Tracks und georeferenzierten Fotos.

    Easy Voice Recorder - App für zusätzliche Audio-Notizen.



    Literatur:

    Dierßen, B. & K. Dierßen (1984): Vegetation und Flora der Schwarzwaldmoore.‑ Beih. Veröff. Naturschutz Landschaftspflege Bad.‑Württ., 39: 1‑512

    Dierßen, K. (1990): Einführung in die Pflanzensoziologie (Vegetationskunde)

    Grossmann, A. (1985): Die Höheren Pflanzen und Moose des Bannwaldes Waldmoor-Torfstich, ihre Vergesellschaftung und ihre Standorte. In: Der Bannwald "Waldmoor‑Torfstich".‑ Mitt. forstl. Versuchs‑ und Forschungsanstalt Bad.‑Württ., "Reihe Waldschutzgebiete", 3: 29-51

    HAAS, H. & G. KOST (1985): Basidiomycetenflora des Bannwaldes "Waldmoor-Torfstich". In: Der Bannwald "Waldmoor‑Torfstich".‑ Mitt. forstl. Versuchs‑ und Forschungsanstalt Bad.‑Württ., Reihe Waldschutzgebiete, 3: 105-123

    Oberdorfer, E. (1992): Süddeutsche Pflanzengesellschaften - Teil I: Fels- und Mauergesellschaften, alpine Fluren, Wasser-, Verlandungs- und Moorgesellschaften.

    Oberdorfer, E. (1992): Süddeutsche Pflanzengesellschaften - Teil IV: Wälder und Gebüsche



    Glossar, Abürzungen:

    ASCII - American Standard Code for Information Interchange

    Biotop - Charakteristischer Lebensraum in der Natur mit Tieren, Pflanzen und Pilzen

    Bulte - Über dem Wasserspiegel zeitweise überschwemmter Moorbereiche (Hoch- und Übergangsmoore) herausragende Erhebungen. Sie sind mit Moosen

    (Polytrichum, Sphagnum), Wollgräsern (Eriophorum).und/oder Moosbeeren (Oxycoccus) bewachsen.

    BW – Baden-Württemberg

    Canvas - Fenster; Landkarte; Anzeige; Leinwand; Kartenfenster

    CSV - Comma Separated Values; einfach strukturierte Textdatei

    DGFM - Deutsche Ges. für Mykologie

    DGM – Digitales Gekändemodell, Gebäude und Bewuchs sind eliminiert

    DGMx - Digitales Geländemodell mit x Metern Gitterweite

    DOM – Digitales Oberflächenmodell

    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

    Fazies - Aspektwechsel innerhalb gleichartiger Bestände (Dierßen 1990)

    Feature-Layer (Eigenschaften-Layer) - Punkt-, Linien- oder Polygon-Layer (Flächen-Layer)

    Geografisches KBS -

    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

    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

    Layer - Ebene

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

    LiMT – Linke Maustaste

    LUBW - Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg

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

    m.ü.NN. - Meter über Normal Null

    Multipolygon - Wenn die Objekte keine gemeinsame Grenze haben, wird ein Multipolygon-/Multipolylinien-/Multipunktobjekt erzeugt.

    ONB - Obere Naturschutzbehörde

    Open Data – Für jedermann frei nutzbar zur Verfügung gestellte Daten

    OSM – OpenStreetMap

    Passpunkte – Referenzpunkte beim Georeferenzieren von Karten

    PflGes - Pflanzengesellschaft

    Plugins - Programmerweiterungen

    Projektbereich - Gesamtbereich des 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

    Projiziertes KBS -
    QGIS – Kostenfreies, sehr mächtiges GIS

    Pflanzengesellschaft - Spezifische Gruppe von Pflanzen mit gleichen ökolog. Ansprüchen und mit Wechselbeziehungen zueinander

    ReMT – Rechte Maustaste

    Rasterlayer - Layer, bestehend aus bildhaften, pixelcodierten Geodaten

    Schummerung – Pseudo-3D-Darstellung durch Schattenwurf

    Shape, Shapefile - Datei zum Darstellen von Punkten, Linien und Polygonen (Flächen)

    Tiles – Karten in Form von sogen. „Kacheln“

    URL – ein Internet-Link oder die Adresse einer Website

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

    UTM - Universal Transverse Mercator

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

    Verschneidung - Überlagerung von zwei oder mehr Layern. Das Ergebnis beinhaltet sozusagen die Gemeinsamkeiten der Eingabelayer.

    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