Geodaten

Was sind Geodaten?

Geodaten sind Informationen, die einen bestimmten Ort auf der Erdoberfläche bezeichnen. Sie beschreiben nicht nur die Lage von Orten und Objekten, sondern auch geometrische, physikalische, ökologische, sozioökonomische und weitere Merkmale.

Geodaten beinhalten in der Regel Koordinatenangaben (z. B. Längen- und Breitengrad) und können viele weitere Attributdaten enthalten, unter anderem Höhenangaben, Adressen, Messwerte oder Bildinformationen.

Geoinformationen bilden die Grundlage für digitale Karten, Navigationsdienste, Standortanalysen oder Umweltbeobachtungen. Ohne sie gäbe es keine Navigation per Smartphone, keine interaktiven Stadtpläne, keine Wetterkarten, keine Flächenplanung, keine datenbasierte Standortwahl für neue Filialen und keine digitale Infrastrukturplanung. Datengruppen wie Geometriedaten (exakte Form und Lage von Objekten) und Topologiedaten (die räumliche Beziehung zwischen Objekten) spezifizieren den Informationsgehalt von Geodaten. Diese Informationen können als Vektor- oder Rasterdaten vorliegen.

Was sind Vektor- und Rasterdaten?

Geodaten lassen sich grundsätzlich in zwei Hauptdatenmodelle unterteilen: Raster- und Vektordaten. Vektordaten repräsentieren Objekte der realen Welt durch geometrische Punkte, Linien und Polygone. Sie werden typischerweise für administrative Grenzen, Straßennetze, Gebäude oder Points of Interest (POIs) verwendet. Rasterdaten bestehen aus Pixeln, wie Bilder. Jeder Pixel enthält z. B. einen Farbwert, Höhenwert oder Messwert. Typisch für Luft- und Satellitenbilder, Wetterkarten oder Höhenmodelle.

Begriffsklärung Geodaten, Raumdaten, Standortdaten

Im Zusammenhang mit digitalen Karten und räumlichen Informationen tauchen oft unterschiedliche Begriffe auf: Geodaten, Raumdaten, Standortdaten, Geobasisdaten, Geoinformationen – gemeint ist in der Praxis meist dasselbe: Daten mit geografischem Bezug.

Unterschiede ergeben sich oft nur durch den jeweiligen Anwendungskontext:

„Geodaten“ ist der übergreifende Begriff. Er umfasst alle digitalen Informationen, die sich auf einen konkreten Ort auf der Erdoberfläche beziehen.

„Standortdaten“ betonen stärker den Bezug zu einzelnen Objekten oder Personen.

Der Begriff „Raumdaten“ wird häufig in der Verwaltung oder Stadtplanung verwendet und kann auch abstraktere Flächen und Strukturen einschließen.

„Geo-Informationen“ ist ein Sammelbegriff, der auch abgeleitete Analysen, Karten und Interpretationen einschließt, nicht nur die Rohdaten.

Für den Einsatz in Softwareprojekten oder bei der Datenintegration macht es in der Regel keinen Unterschied, welcher Begriff verwendet wird, wichtig ist nur, dass das am Projekt beteiligte Fach- und Entwicklungspersonal sich über eine gemeinsame Begriffsdefinition einig ist.

Was Geodaten in der Praxis leisten können

Für viele Funktionen in digitalen Anwendungen sind Geoinformationen die Voraussetzung. Geodaten ermöglichen:

• die Optimierung von Routen, Lieferketten und Verkehrsflüssen,

• die Bewertung potenzieller Standorte nach geografischen Kriterien,

• die zielgerichtete Planung von Infrastrukturen (z. B. Glasfaserausbau oder E-Ladesäulen),

• die Visualisierung komplexer Zusammenhänge über interaktive Karten,

• oder die Integration von Echtzeitdaten, etwa aus Fahrzeugflotten oder IoT-Geräten.

Auch wer Stadtplanung, Mobilität oder Umweltschutz datenbasiert gestalten will, kommt an Geodaten nicht vorbei.

Arten von Geodaten und wie sie erhoben werden

Je nach Anwendungsfall gibt es unterschiedliche Methoden, um Geodaten zu erfassen – von Vermessungsinstrumenten bis zu Satelliten und IoT-Geräten. Die Wahl der Methode hängt davon ab, wie genau die Daten sein müssen, wie groß das zu erfassende Gebiet ist und wie aktuell die Informationen sein sollen. Viele öffentliche Stellen stellen Geoinformationen über Geodatenportale zur Verfügung. Diese Plattformen ermöglichen den Zugriff auf Karten, Luftbilder, Umweltdaten oder 3D-Modelle – oft auch kostenlos.

Satellitenbilder

Satelliten erfassen hochaufgelöste Daten der Erdoberfläche, oft im Rahmen von Programmen wie Copernicus (z. B. Sentinel-Satelliten). Diese Daten sind wetterunabhängig, großflächig und eignen sich besonders für Umweltbeobachtung, Kartierung und langfristige Veränderungen, etwa in der Landwirtschaft oder der Stadtentwicklung.

GPS

Das Global Positioning System ist eine der meistgenutzten Quellen für Geoinformationen. GPS-Empfänger in Smartphones, Navigationsgeräten oder Fahrzeugen ermitteln präzise Standortinformationen (Breiten- und Längengrad, Höhe). Die so erzeugten Daten werden z. B. für Navigation und Echtzeit-Tracking verwendet.

LiDAR (Light Detection and Ranging)

LiDAR-Systeme senden Laserimpulse zur Erdoberfläche und messen deren Rücklaufzeit. So entstehen sehr genaue dreidimensionale Modelle von Gelände, Vegetation oder städtischen Strukturen. LiDAR-Daten werden häufig genutzt, um digitale Geländemodelle (DGM) oder digitale Oberflächenmodelle (DOM) zu erstellen. Diese dienen als Grundlage für Hochwassersimulationen, Infrastrukturplanung oder Geländeanalysen.

Luftbilder (Flugzeug)

Aus Flugzeugen aufgenommene Bilder liefern hochauflösende Geodaten. Sie eignen sich für die Planung von Infrastruktur, für Geländeanalysen und für touristische oder verwaltungstechnische Anwendungen. Im Vergleich zu Satellitendaten sind sie detailreicher, aber kostenintensiver.

Drohnen

Drohnen können mit Kameras oder Sensoren ausgestattet werden. Sie erfassen hochpräzise Datensätze von kleineren oder schwer zugänglichen Gebieten für Vermessung, Überwachung und Umweltprojekten.

Traditionelle Vermessung

Geräte wie Theodoliten oder Totalstationen messen Winkel, Entfernungen und Höhen sehr genau.

Crowdsourcing

Geodaten lassen sich auch durch den Beitrag vieler Einzelpersonen erfassen, z. B. auf Plattformen wie OpenStreetMap. Dort können Menschen weltweit Informationen zu Straßen, Gebäuden oder POIs beitragen. Der Vorteil: Die Datensätze sind oft aktuell und offen nutzbar. Der Nachteil: Die Qualität variiert je nach Region und Mitwirkenden.

Mobile Apps & Smartphones

Viele Apps erfassen automatisch Standortdaten, wenn Nutzer Standortdienste aktivieren. Diese Daten werden - oft anonymisiert- für Dienste wie Verkehrsüberwachung, lokale Empfehlungen oder Kartenfunktionen verwendet.

IoT und Internet of Spatial Things (IoST)

Vernetzte Geräte wie Sensoren, Tracker oder Maschinen erfassen laufend räumliche Informationen. IoST-Geräte liefern nicht nur den Standort eines Objekts, sondern oft auch dessen Form, Größe, Richtung oder Bewegung. Anwendung findet das z. B. beim Asset-Tracking, in der Industrie oder in Smart Citys.

Umweltsensoren und Telemetriesysteme

Für Geodaten mit Umweltbezug kommen Messsysteme zum Einsatz, die Luftqualität, Temperatur, Wasserstände oder Wetterdaten erfassen, immer in Kombination mit dem jeweiligen Ort. Diese Datensätze bilden die Grundlage für Umweltforschung, Frühwarnsysteme und nachhaltige Planung.

Geodaten nutzbar machen durch Geoinformationssysteme (GIS) und Softwareintegration

Geoinformationen entfalten ihren vollen Nutzen erst dann, wenn sie in leistungsfähige, integrierte Softwarelösungen eingebettet sind. Standardanwendungen wie Google Maps oder einfache GIS-Tools reichen in vielen Fällen nicht aus – insbesondere dann, wenn spezifische Anforderungen, vielfältige Datenquellen oder eine Anbindung an bestehende IT-Systeme bestehen. Ein spezialisierter Softwaredienstleister mit GIS-Kompetenz schließt die Lücke zwischen Daten, Technologie und Geschäftsprozessen. Er entwickelt Lösungen, die sich nahtlos in bestehende Arbeitsabläufe integrieren lassen und so die Grundlage für effiziente, raumbezogene Entscheidungen schaffen.

GIS-Systeme sinnvoll integrieren

Geoinformationssysteme wie QGIS, ArcGIS (Esri) oder PostGIS bieten umfangreiche Funktionen für die Erfassung, Verwaltung und Analyse von Geodaten. Sie sind die technologische Basis zahlreicher Anwendungsfelder. Damit GIS und Datensätze aus Geoportalen ihr Potenzial entfalten können, müssen sie sinnvoll in bestehende Prozesse und die vorhandene IT-Landschaft eingebunden werden. Nur dann entstehen Anwendungen, die praxisnah, belastbar und langfristig nutzbar sind.

Ein erfahrener Dienstleister

• wählt ein geeignetes GIS-System auf Basis der fachlichen und technischen Anforderungen aus,

• integriert es über stabile Schnittstellen in bestehende Systeme wie ERP, CRM, Sensorik oder Business Intelligence,

• verarbeitet unterschiedliche Datenformate (z. B. Shapefile, GeoJSON, CAD, WMS/WFS),

• verbindet heterogene Datenquellen zu einer funktionalen Gesamtlösung.

Ferner entwickelt ein Softwaredienstleister individuelle Erweiterungen, wenn Standardlösungen nicht ausreichen, etwa interaktive Karten mit Live-Daten, mobile Anwendungen für den Außendienst oder spezialisierte Analysefunktionen für große Datenmengen. Dabei kommen moderne Webtechnologien wie Angular, OpenLayers oder Leaflet zum Einsatz, kombiniert mit robuster Softwarearchitektur. Ein zuverlässiger Partner begleitet das gesamte Softwareprojekt von der Konzeption über die Entwicklung hin zu Betrieb und Wartung.

Checkliste: was bei Softwareentwicklung mit Geodaten zu beachten ist