Geodaten (GeoBaK)

Die Basiskomponente Geodaten (GeoBaK) stellt Funktionen, Dienste und Leistungen für die Geodateninfrastruktur des Freistaates Sachsen (GDI Sachsen) zur Verfügung und unterstützt im Rahmen des sächsischen E-Government die Bereitstellung und Nutzung von geografischen Informationen in elektronischen Fachverfahren der sächsischen Verwaltungen.

Zahlreiche staatliche und kommunale Verwaltungen erheben, verarbeiten oder verwenden im Rahmen ihrer Fachaufgaben sogenannte Geodaten. Dies sind Daten, die einen geographischen Bezug aufweisen und die sich folglich z. B. in Karten darstellen lassen. Damit Geodaten der sächsischen Verwaltungen der Öffentlichkeit zugänglich gemacht, effizient zwischen den Verwaltungen ausgetauscht und in Verwaltungsverfahren integriert werden können, bietet die GeoBaK

• den Anwendern von Geoinformationen (insbesondere Bürgern und Verwaltungen) Möglichkeiten zur Recherche und den Zugriff auf Geoinformationen der sächsischen Verwaltungen sowie
• den Anbietern von Geoinformationen (geodatenhaltende Stellen, insbesondere Verwaltungen) Möglichkeiten zur Veröffentlichung von Geodaten im Internet sowie zur Integration von Geoinformationen in eigene Verwaltungsverfahren.

Das Portfolio der zur Verfügung stehenden GeoBaK-Funktionen und -Leistungen ist im Leistungskatalog des GDI-Servicezentrums beschrieben. Die Leistungen können von sächsischen Verwaltungen einschließlich der Kommunen abgerufen werden.

Die GeoBaK wird vom Landesamt für Geobasisinformation Sachsen (GeoSN) in Zusammenarbeit mit dem Sächsischen Staatsministerium für Regionalentwicklung (SMR) und dem Staatsbetrieb Sächsische Informatik Dienste (SID) bereitgestellt. Sie bildet die technische Basis für die Umsetzung der Europäischen INSPIRE-Richtlinie[1] und des Sächsischen Geodateninfrastrukturgesetzes (SächsGDIG) im Freistaat Sachsen.

[1] Richtlinie 2007/2/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 14. März 2007 zur Schaffung einer Geodateninfrastruktur in der Europäischen Gemeinschaft (INSPIRE) (ABl. EU Nr. L 108 S. 1)

• Geoportal Sachsenatlas: Internetportal und zentraler Zugang zu den Geoinformationen der Geodateninfrastruktur des Freistaates Sachsen (GDI Sachsen)
• Geoviewer: interaktiver Kartenviewer zur Visualisierung von Geoinformationen
• Geosuche: Suchen und Auffinden von Geoinformationen (insbesondere Geodatensätze, Dienste und Anwendungen sowie Orte und Adressen)
• Metadatenkatalog: zentraler Geodatenkatalog der GDI Sachsen (GeoMIS.Sachsen)
• Geodiensteserver: Bereitstellung von Geodatendiensten (Kartendienste und Downloaddienste)
• Geodienstesecurity: Bereitstellung von geschützten Geodatendiensten für einen eingeschränkten Nutzerkreis; Nutzerverwaltung und Zugriffsschutz
• Geodienstemonitoring: Überwachung von zentralen und dezentralen Geodatendiensten hinsichtlich Kapazität und Verfügbarkeit
• Geodatenaufbereitung: Aufbereitung und Transformation von Geodaten gemäß den Anforderungen von INSPIRE
• Geodatenspeicherung: Speicherung und Verwaltung von Geodaten.

Geoportal Sachsenatlas

Das Geoportal Sachsenatlas bietet unter www.geoportal.sachsen.de einen zentralen Zugangspunkt zu Geoinformationen sächsischer Verwaltungen. Dezentral bei den Verwaltungen vorliegende Geodaten werden über ein zentrales Portal den Bürgern und Unternehmen aber auch den Verwaltungen im Freistaat Sachsen untereinander zur Verfügung gestellt.

Die Anbieter von Geoinformationen müssen zu diesem Zweck definierte Standards unterstützen und die von ihnen publizierten Geodaten und Geodatendienste in einen zentralen Metadatenkatalog (GeoMIS.Sachsen) eintragen. Dadurch können die Geoinformationen im Geoportal Sachsenatlas gefunden und aufgerufen werden. Für die Qualität und die Präsentation der Dateninhalte sind die jeweiligen Anbieter selbst verantwortlich.

Das Geoportal Sachsenatlas bündelt Funktionen zur Suche, Visualisierung, Personalisierung  (z.B. Speicherung eigener Karten) und Weiterverwendung von Geoinformationen auf der Grundlage der eingebundenen GeoBaK-Teilkomponenten Kartenviewer, Geosuche, Metadatenkatalog und Geodienstesecurity.

Für die technische Bereitstellung der Geoportal-Webseite wird die BaK zCMS (Content Management und Darstellung dynamischer Webseiteninhalte) genutzt, sodass zwischen GeoBaK und BaK zCMS technische Abhängigkeiten bestehen (insbesondere hinsichtlich der Verfügbarkeit des Geoportals).

Geoviewer

Der Geoviewer ist ein wesentlicher Bestandteil des Geoportals. Er ermöglicht insbesondere die Online-Darstellung von Karten und Kartendiensten. Der Geoviewer kann auch unabhängig vom Geoportal Sachsenatlas verwendet werden, um Karten in eigenständigen Webauftritten der sächsischen Verwaltung einzubinden. Der Geoviewer setzt sich aus einem interaktiven Kartenviewer zur Darstellung von Geodatendiensten und einer Druck-Komponente zusammen. Außerdem integriert der Geoviewer die ebenfalls in das Geoportal eingebundene Suchfunktionalität (Teilkomponente Geosuche).

Der Geoviewer bietet die folgenden Funktionen:

• Navigation in der Karte, Dienste- und Ebenensteuerung,
• Bereitstellung thematischer Karten,
• Suchfunktionen,
• Kartendruck / -export,
• Speichern und Aufruf eigener Kartenkonfigurationen,
• Link-Generator,
• iFrame-Generator (parametrisierter Aufruf, Profilintegration),
• Erfassung, Bearbeitung und Import/Export von Grafikobjekten.

Der Geoviewer stellt zudem über die Anwendung »Sachsenatlas mobil« (m.geoportal.sachsen.de) zahlreiche, für mobile Endgeräte optimierte Karten-Apps zur Verfügung.

Geosuche

Die Geosuche ermöglicht, über einen zentralen Zugang nach unterschiedlichen Arten von Informationen mit geographischem Bezug zu suchen (insbesondere Orte und Gebiete, Geodaten, Geodatendienste, Dokumente und Portalinformationen). Dabei werden unterschiedliche Anbieter und Quellen von Informationen innerhalb der Verwaltung des Freistaates Sachsen als Grundlage für die Suche herangezogen. Die Geosuche nutzt für die Indizierung und Abfrage die BaK Suchmaschine, zu der entsprechende technische Abhängigkeiten hinsichtlich der Verfügbarkeit bestehen. Die Geosuche ist in das Geoportal und den Geoviewer eingebunden und kann darüber hinaus über eine entsprechende Webschnittstelle (GeoBaK Suchschnittstelle) auch von externen Anwendungen und Verwaltungsverfahren angesprochen und eingebunden werden.

Metadatenkatalog (GeoMIS.Sachsen)

Das GeoMIS.Sachsen (www.geomis.sachsen.de) ist der zentrale Metadatenkatalog für die Geoinformationen der sächsischen Verwaltungen und Kommunen. Er stellt zudem eine wesentliche Grundlage für die Recherchefunktionen des Geoportals dar. Der Metadatenkatalog bündelt alle sächsischen Metadaten in einem zentralen Katalog und publiziert diese im Internet über den sächsischen Suchdienst (CSW-Schnittstelle). Der Metadatenkatalog ist als Teil des Geoportals vollständig in die GeoBaK integriert.

Die Anbieter von Geoinformationen (geodatenhaltende Stellen) sind nach dem Sächsischen Geodateninfrastrukturgesetz verpflichtet, ihre Geoinformationen durch Metadaten zu beschreiben und diese im GeoMIS.Sachsen zu veröffentlichen. Zahlreiche geodatenhaltende Stellen nutzen das GeoMIS.Sachsen als Mandant. Ihnen stehen entsprechende Funktionen für das Management und die Publikation von Metadaten sowie zur Recherche im Internet zur Verfügung. Der Metadatenkatalog übernimmt außerdem dezentrale Metadaten aus Katalogen und Dateien sächsischer Verwaltungen (Harvesting). Er bildet zugleich die Grundlage für die Recherche nach sächsischen Geoinformationen im Geoportal Deutschland sowie im europäischen INSPIRE-Geoportal.

Geodiensteserver

Mit dem Geodiensteserver lassen sich Geodaten in Form von Geodatendiensten (Webservices) in standardisierter Form im Internet publizieren. Gehostet und bereitgestellt werden können Kartendienste (Darstellungsdienste) und Downloaddienste. Zu den unterstützten Standards gehören z. B.:

Kartendienste

• Web Map Services (WMS)
• Web Map Tile Services (WMTS)

Downloaddienste

• Atom Feed
• Web Feature Service (WFS)
• Web Coverage Service (WCS)
• Filebasierter Download (z. B. als Shapefile)

Der Geodiensteserver bietet denjenigen Verwaltungen im Freistaat Sachsen, die über keine eigene IT-Infrastruktur für die Bereitstellung von Geodatendiensten verfügen, die Möglichkeit, ihre Geodaten für Dritte im Internet sowie zur Einbindung in Verwaltungsverfahren zu publizieren.

Geodienstesecurity

Die Geodienstesecurity ermöglicht es unter anderem, die mittels Geodiensteserver bereitgestellten Geodatendienste abzusichern, d. h. sie nur einem autorisierten Nutzerkreis mit definierten Berechtigungen zur Verfügung zu stellen.

Die Anmeldung innerhalb des Geoportals Sachsenatlas erfolgt komponentenübergreifend (Nutzer-Clients und Mandanten-Clients). Für die Anmeldung der Mitarbeiter der Landesverwaltung wird der landesweite Verzeichnisdienst (Lightweight Directory Access Protocol (LDAP)) als Grundlage genutzt. Die Anmeldung von externen Nutzern erfolgt über eine separate Nutzerverwaltung.

Die Autorisierung des Zugriffs auf geschützte Geodatendienste erfolgt zentral. Dabei können die folgenden Einschränkungen definiert werden:

• räumlich (nur bestimmte geographische Ausschnitte, z. B. nur Landkreis A)
• inhaltlich (nur bestimmte Kartenebenen, FeatureTypes)
• funktional (nur bestimmte Dienste‐Operationen, z. B. GetMap)
• zeitlich (nur für einen definierten Zeitraum, z. B. einen Monat)

Geodienstemonitoring

Das Geodienstemonitoring dient der Überwachung von Geodatendiensten hinsichtlich deren Leistung und Verfügbarkeit. Die aktuellen Monitoring-Informationen werden im Geoportal (Trefferliste), Kartenviewer (Dienstliste) und Metadatenkatalog (Trefferliste) in Form einer „Ampel“ eingebunden.

Geodienstemonitoring ermöglicht darüber hinaus die Erfassung und Auswertung von statistischen Informationen zur Nutzung der GeoBaK. Es werden u. a. die Anzahl der Zugriffe sowie Antwortzeiten anonym (d. h. ohne Personenbezug) protokolliert. Diese Kennzahlen bilden u. a. die Grundlage für das INSPIRE-Monitoring und können zur Erstellung von Zugriffsstatistiken und Nutzungskennzahlen für alle zentral bereitgestellten Dienste genutzt werden.

Geodatenaufbereitung

Die Geodatenaufbereitung ermöglicht die Modellierung, Transformation und automatisierte Verarbeitung von Geoinformationen

• als Grundlage für die Bereitstellung von Geodatendiensten im Internet sowie
• für die Bereitstellung von Geodaten in den von der europäischen INSPIRE-Richtlinie geforderten Datenmodellen.

Mithilfe der Geodatenaufbereitung können dezentrale Geodatensätze (einzelner geodatenhaltender Stellen) zu zentralen landesweiten Datensätzen aggregiert werden.

Über automatisierte, zeitgesteuerte Prozesse (Batch‐Prozesse) können Datengrundlagen transformiert und aktualisiert werden. Die Geodatenaufbereitung ermöglicht dabei die Erstellung und Pflege von Transformationsregeln.

Geodatenspeicherung

Die Geodatenspeicherung ermöglicht die Ablage von Geodaten (Raster- und Vektordaten) als Sekundärdatenbestand in einer Geodatenbank sowie auf entsprechenden Fileservern als Grundlage für die Bereitstellung von Geodatendiensten. Rasterdaten werden dabei Datei-basiert, Vektordaten dagegen überwiegend Datenbank-basiert gespeichert.

Die Geodatenspeicherung ermöglicht den Transport von Geodaten der geodatenhaltenden Stellen auf die E-Government-Plattform mithilfe einer mandantenfähigen Upload‐Anwendung.

Die Nutzer der Basiskomponente Geodaten lassen sich zwei Gruppen zuordnen:

Anwender von Geoinformationen:

Anwender nutzen die GeoBaK für die Recherche nach und den Zugriff auf Geoinformationen, die von verschiedenen Anbietern bereitgestellt werden. Zu den Teilkomponenten, die insbesondere durch Anwender genutzt werden, zählen das Geoportal Sachsenatlas, der Geoviewer und der Metadatenkatalog. Anwender sind sowohl Bürger, Unternehmen als auch Verwaltungen des Freistaates Sachsen einschließlich seiner Kommunen. Ein zentraler Anwendungsfall besteht darin, Geoinformationen der Sächsischen Verwaltungen und Kommunen über das Geoportal zu suchen und diese zu verwenden.

Anbieter von Geoinformationen:

Anbieter von Geoinformationen nutzen die GeoBaK für die Aufbereitung und Veröffentlichung ihrer Geoinformationen und stellen diese den Anwendern zur Verfügung. Zu den Teilkomponenten, die insbesondere durch Anbieter genutzt werden, zählen der Geodiensteserver, die Geodienstesecurity und die Geodatenaufbereitung.

Anbieter von Geoinformationen sind vorrangig die Verwaltungen des Freistaates Sachsen einschließlich seiner Kommunen. Die Einsatz- und Themenbereiche für die GeoBaK umfassen ein breites Spektrum. Hierzu gehören unter anderem die Bereiche Planung, Umwelt, Statistik und Geobasisdaten. Die gesamte Bandbreite der verfügbaren Geoinformationen der sächsischen Verwaltungen kann über die Suchfunktionalitäten des Geoportals Sachsenatlas recherchiert werden.

Die GeoBaK stellt folgende Schnittstellen bereit:

Nutzerschnittstellen (Grafische Benutzeroberflächen)

• Geoportal Sachsenatlas: www.geoportal.sachsen.de
• Sachsenatlas mobil: m.geoportal.sachsen.de
• GeoMIS.Sachsen (Metadatenkatalog): www.geomis.sachsen.de

Technische Schnittstellen

• Geoportal und Geoviewer ermöglichen den parametrisierten Aufruf und die Integration spezifischer Kartensichten (Behördenprofile) in Webseiten und elektronische Fachverfahren. So erfolgt beispielsweise die Darstellung der Behördenstandorte im Amt24 und unter sachsen.de auf der Grundlage des GeoBaK Geoviewers. Über diese Schnittstelle wird auch die Erfassung und Visualisierung von Geoinformationen im Rahmen von Antragsverfahren (BaK Antragsmanagement) und Beteiligungsverfahren (BaK Beteiligungsportal) ermöglicht. Weitere Anwendungsbeispiele sind unter geoportal.sachsen.de/cps/anwendungsbeispiele.html beschrieben.
• Die Geosuche stellt indizierte Geoinformationen über die GeoBaK Suchschnittstelle zur Integration und Nachnutzung in elektronischen Fachverfahren bereit (z.B. Orts- und Adresssuche).
• Das GeoMIS.Sachsen (Metadatenkatalog) stellt Metadaten zu sächsischen Geoinformationen über eine Web-Schnittstelle (Standard: OGC CSW) zur Verfügung
• Das Geodienstemonitoring ermöglicht die Abfrage aktueller Verfügbarkeitsstati zu Geodiensten der GDI-Sachsen über eine entsprechende Web-Schnittstelle.
• Die über den Geodiensteserver und die Geodienstesecurity bereitgestellten Geodatendienste (z.B. Kartendienste) sind über entsprechende Webschnittstellen aufrufbar und können in Kartenviewer-Anwendungen, Geoinformationssystemen (GIS) und elektronischen Fachverfahren nachgenutzt werden.
• Der Geodiensteserver stellt zudem eine Analyseschnittstelle bereit. Diese ermöglicht es Anwendungen und elektronischen Fachverfahren Koordinaten und Geoobjekte zu übergeben und zahlreiche Informationen zur räumlichen Lage eines Objektes abzurufen. Auf diese Weise kann z.B. automatisiert ermittelt werden, in welchem Landkreis ein übergebenes Objekt liegt.

Die GeoBaK nutzt folgende Schnittstellen:

• Das Geoportal nutzt Funktionalitäten des Deliveryserver der BaK zCMS für die Bereitstellung dynamischer Webinhalte. Für die Erstellung und das Management von Web-Content wird das Redaktionssystem der BaK zCMS verwendet.
• Die Teilkomponente Geosuche nutzt Indizierungs- und Recherchefunktionalitäten der BaK Suchmaschine.
• Im Rahmen der GeoBAK wird der Amt24-Webservice zur Abfrage der Behördenstandorte als Grundlage für die Geosuche und den Behördenkartendienst nachgenutzt.