Willkommen in Teil 40 der Forumsreihe „QGIS für Pilzfreunde“!
Dieser Beitrag entstand mit QGIS 3.16 unter Windows 10.
Hier die Übersicht über alle Teile dieser Forumsreihe.
Heutiges Ziel:
Wir wollen die Pilzfunde im NSG-1983, abzüglich dener des NSG-1937, ermitteln.
Die Vorgehensweise im Einzelnen (verwendete QGIS-Werkzeuge)
- Fläche des nsg_1983 erstellen (Werkzeug Linie zu Polygon)
- Differenzfläche nsg_1983 minus nsg_1937 (Werkzeug Differenz)
- Fehlerbearbeitung (Werkzeug Gültigkeit prüfen)
- Pilzfunde auf der Differenzfläche generieren (Werkzeug Verschneidung)
- Beschriftung des Verschneidungs-Ergebnisses
- csv-Export des Ergebnisses
Los geht's:
1. Fläche des nsg_1983 erstellen (Werkzeug Linie zu Polygon)
Bild 1 zeigt die Ausgangssituation. Unten rechts wird als KBS EPSG:25832 = ETRS89 / UTM-Zone32N eingestellt.
Da vom nsg_1983 bisher nur der Umriss vorhanden ist, muss die zugehörige Fläche erst erstellt werden. Dazu wird nsg_1983_umriss selektiert und dann das Werkzeug Linien zu Polygonen... aufgerufen:
Die Ergebnisfläche soll in einer Datei als Shapefile abgespeichert werden:
Wir starten das Werkzeug:
Als Ergebnis bekommen wir das Polygon nsg_1983_flaeche:
Mit einem Doppelclick im Layerfenster auf diesen Layer gelangen wir in die Eigenschaften, wo wir die Darstellung optimieren (hier: schräge, schwarze Schraffur):
2. Differenzfläche nsg_1983 minus nsg_1937 (Werkzeug Differenz)
Nun zur Differenzbildung der beiden Polygone nsg_1983_flaeche minus nsg_1937_flaeche:
Das Ergebnis soll wiederum in einem Shapefile abgespeichert werden:
Nun das Werkzeug starten:
Oh, wir laufen auf einen Fehler auf:
3. Fehlerbearbeitung (Werkzeug "Gültigkeit prüfen")
Anscheinend ist die Topologie einer der beiden Flächen fehlerhaft.
Probeweise wollen wir erst einmal nsg_1937_flaeche untersuchen. Dazu aktivieren wir diese Fläche im Layerfenster und starten das Geometriewerkzeug Gültigkeit prüfen:
Bild 15 zeigt das Diagnoseergebnis im rot umrandeten Rechteck. Drei Fehler werden angegeben. Außerdem sind drei Ergebnislayer (Ungültige Ausgabe, Gültige Ausgabe, Fehlerausgabe) erzeugt worden:
Im Layerfenster lassen wir nur die Layer Fehlerausgabe und nsg_1937_flaeche anzeigen und selektieren Fehlerausgabe. Wenn wir nun via Rechtsclick auf Fehlerausgabe die Funktion Auf den Layer zoomen starten, ergibt sich Bild 16. Es handelt sich um das sehr stark herausvergrößerte Detail des Geometriefehlers von nsg_1937_flaeche.
► Wir haben es an dieser Stelle mit einem sich überkreuzenden Polygon zu tun, was nicht erlaubt ist und bereinigt werden muss!
Zwecks Fehlerbereinigung aktivieren wir im Layerfenster nsg_1937_flaeche, schalten den Editiermodus ein und aktivieren das Knotenwerkzeug. Nun werden die beiden außenliegenden Knoten gelöscht, das Editierergebnis gespeichert und der Editiermodus wieder verlassen.
Eine erneute Gültigkeitsprüfung ergibt null Fehler.
In der Hoffnung, dass dies der einzige Fehler war, starten wir die Differenzbildung erneut. Diesmal läuft sie fehlerfrei durch, und wir erhalten die Differenzfläche nsg_1983_minus_1937:
4. Pilzfunde auf der Differenzfläche generieren (Werkzeug Verschneidung)
Die Vorgehensweise für diesen und die beiden folgenden Abschnitte wird in Teil 39 eingehend beschrieben. Daher hier kommentarlos nur die Bilder:
5. Beschriftung des Verschneidungs-Ergebnisses
Auch hier nur die Bilder:
6. csv-Export des Ergebnisses
Und auch hier nur die Bilder:
Zum Schluss blende ich hier noch die Straße, die Wege, Pflanzengesellschaften und Biotope ein:
Wichtige Notizen
- Die Fehlerdiagnose von nsg_1937_flaeche hätte man alternativ mit Hilfe des Plugins Topologie-Prüfung durchführen können. Siehe dazu auch Teil 36, wo auf dieses Plugin kurz eingegangen wird.
- In diesem Teil wird an mehreren Stellen ein Ergebnis als Shapefile abgespeichert. Es gibt noch eine elegantere, mächtigere Lösung, indem man in ein sogen. Geopackage abspeichert.
Das wär's für heute!
Viel Freude beim Anschauen! 
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.
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
DHDN - Deutsches Hauptdreiecks-Netz; Bessel-Ellipsoid mit dem Zentralpunkt Rauenberg; geodätisches Bezugssystetem "Datum" Potsdam
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 kleinerer Areale, z.B. Strecken- und Flächenmessungen in Größenordnungen, die durch die topografischen Karten 1:25000, 1:50000, 1:100000 abgedeckt sind
Fazies - Aspektwechsel innerhalb gleichartiger Bestände (Dierßen 1990)
Feature-Layer (Eigenschaften-Layer) - Punkt-, Linien- oder Polygon-Layer (Flächen-Layer)
Gauss-Krüger - Flächengetreues KBS in der Einheit Meter, allerdings inzwischen vielfach durch ETRS89 / UTM ersetzt worden
Geodäsie - Wissenschaft von der Vermessung der Erdoberfläche
Geografische Koordinaten - Sie beschreiben einen geografischen Punkt auf der Erdoberfläche in Grad (z.B. in Grad/Minuten/Sekunden oder Grad mit Nachkommastellen)
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
Koordinatenbezugssysteme - Sie bestehen immer aus der Paarung Geodätischen Bezugssystem ("Datum") und dem Koordinatensystem, getrennt durch Schrägstrich. Gebräuchliche KBS:
- DHDN / 3GK = Datum Potsdam / 3 Grad Streifensystem Gauss-Krüger
- WGS84 / Lat-Lon = WGS84-Datum / Breitengrad-Längengrad
- ETRS89 / UTM = ETRS89-Datum / UTM-Koordinatensystem
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.
NSG, nsg - Naturschutzgebiet
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 - entsteht durch Kartenprojektion in die Ebene. Beispiele UTM, Gauss-Krüger. Zum Messen geeignet.
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 sogenannter „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-Koordinatensystem, siehe ETRS89.
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. Meistbenutztes Bezugssystem für geografische Koordinaten.
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