Tätigkeiten und Projekte Alexander Weidauer
Einleitung
Der Schwerpunkt der dargestellten Arbeiten liegt
in den 7½ Jahren Tätigkeit im
Institut für Geodatenverarbeitung GbR Hinrichshagen.
An diesem Institut war ich selbst Gesellschafter und für
eine Reihe von Arbeitsfeldern zuständig.
Am 1. August 2001 habe ich diese Mitgliedschft beendet um
ein Aufbaustudium (Ingenieurstiudum für
Luft- und Raumfahrttechnik) an der TU-Berlin aufzunehmen
um stärker im Bereich der praxisorientierten
Strömungsmodellierung und dem damit verbundenen
Aufgabenfeld tätig werden zu können.
Auszugsweise sollen jetzt einige der größeren Aufgaben und Projekte
der letzten drei Jahre mit einer kurzen Beschreibung der Problemstellungen, der Herangehensweise und meinen persönlichen Aufgabenfeldern bei der
Abarbeitung der Aufgaben dokumentiert werden.
Thermoverdriftung der Kühlwasserfahne für
die geplanten Gaskraftwerke am
Standort Energiewerke Nord (ehemals KKW-Lubmin)
- Projektbeschreibung:
Thermoverdriftung der Kühlwasserfahne für
die geplanten Gaskraftwerke am
Standort Energiewerke Nord (ehemals KKW-Lubmin) für
normale und extremen klimatische Kühlbedingungen auf der
Basis eines 2D-intergierten baroklinen Strömungsmodells
für unterschiedliche Kühlwassertemperaturen und -fördervolumen.
- Laufzeit: Ende 2000 bis 2.Quartal 2001.
- Auftraggeber: TÜV Nord Greifswald und Energeiwerke Nord.
- Aufgabenumfang:
Die Aufgabenstellung umfaßte:
-
Modellimplementierung (Greifswalder Bodden, mehrere Baukörper
und Kühlkanäle. Sychronisation der Klimadaten);
-
Modellrechung für verschiedene bautechnische und meteorologische
Szenarien (Variation über, Windrichtung, Windstärke,
Außentemperatur und Albedo);
-
Auswertung der Modellergebnisse hinsichtlich der
Brutto- und Nettoverdriftung des Kühlwassers (Wieviel
eingetragene Energie wird atmosphärich/klimatisch abgebaut?
Wieviel des Energieeintrags verbleibt lokal im Gewässer
und über welche Zeit?).
Berechnung der quasi stationären Kühlfahne für
angewiesene Großwetterlagen und Vermessung der Ortsprofile
(Ganglinie der Temperturfront).
- Eigene Arbeistschwerpunkte:
Aufbau der gesamten Bathymetrie und der eingebetteten Modellösungen.
Das beinhaltet die Vektorisierung des Basistiefenfeldes (100 m Auflösung)
dessen Interpolation und die Einbettung des
feinskaligen Baukörpers und der Gewässervermessungsdaten für Fahrrrinnen o.ä.
und dessen Diskretisierung für die Rasterweiten 50m, 25m, 10m.
Schwerpunkt dabei war die Entwicklung eines Programms
zur Überlagerung der Vektordaten (Baubkörper, Fahrrinnen etc.), der
Rasterdaten (Hintergrundtopographie) und des
Triangulates (Interpolations- und Vermessungsdaten).
Der zweite Aufgabenschwerpunkt lag in der automatische Auswertung der
Modellrechnungen und digitale Vermessung der szenarisch bedingten
quasistationären Kühlfahnen und Vermessung der Ganglinien (Ortskurven)
in selbigen.
Aufbau einer internetfähige Publikation mittels animierten Bilder bzw.
einer Javaapplikation für ausgewählte Szenarien
(siehe Beispielgraphiken).
Datenbank der gesetzlich
geschützten Biotope in Mecklenburg-Vorpommern
- Projektbeschreibung: Aufbau eines landesweiten Altas'
der gesetzlich geschützten Biotope nach § 20 des
Landesnaturschutzgesetztes für Mecklenburg-Vorpommern.
Dabei werden 3 Datenbanken mit einander verknüpft und durch
ein hierarchisches Regelwerk auf die Elemente und Abschnitte
des jeweiligen Paragraph des Landesnaturschutzgesetzes abgebildet.
Es wurden folgende
Datenbanken verwendet:
- Biotop und Nutzungstypenkartierung Mecklenburg-Vorpommern
als Hintergrunddatensatz für nicht nachkartierte also
potentielle Schutzbiotope.
-
Moor- und Fließgewässerstrukturgütekartierung
Mecklenburg-Vopommern zur Repräsentanz der in
Mecklenburg-Vorpommern recht großen Flußtalmoorkomplexe und
der sonstigen Fließgewässer.
- Biotopverzeichnis Mecklenburg-Vorpommern, einer sehr
genauen vor Ortkartierung für den Naturschutz relevante Biotoptypen.
Als Ergebnis der Datenaggregation wurden:
- Eine computertechnische Realisierung der
Gesetzesklassifikation aus den oben Datensätzen nach
gegebenen Regelschlüssel für das Landesnaturschutzgesetz und
einem hierarchischen Fehlerprotokoll für widersprüchliche Auslegungen
der Paragraphen.
-
Eine zusammengesetzte, abrufbare Datenbank für das Geodatenbanksystem
ArcInfo.
- Ein digitaler wie analoger Katalog auf der Basis ArcView bzw.
Atlanten A3 mit der Basistopographie TK 25 AS und einem dazu
korrespondiernden Referenzmanual.
- Auslieferung der Datensätze mit dem Verteiler STAUN,
Forstamt, Wasser- und Bodenverband und Amtsverwaltung.
- Laufzeit: Pilotstudie zu Machbarkeit 1998,
1999 bis jetzt Erfassung Produktion und kreisweise (adminstrativ) Auslieferung.
Bad Doberan, Rügen, Nordwestmecklenburg, Stralsund,
Nordvorpommern und Wismar sind bereits realisiert,
Ludwigslust ist in Vorbereitung.
- Auftraggeber Landesamt für Umwelt
und Natur Mecklenburg-Vorpommern
- Aufgabenumfang
Der Aufgabenumfang umfaßt:
- Pilotstudie zur computertechnischen Realisierung der
Abbildungregeln für die § 20 Biotope.
- Konsistenzcheck und Korrektur der Basisdatenbanken
- Datenkonvertierung und Aufbau der Geodatenbank
mit ArcInfo
- Realisierung der Atlantenausgabe auf HP 8500 DN,
Lösung des Schwerpunktproblems Datenvisualisierung
ursprünglich Maßstab 1:10000 auf Maßstab 1:25000 mit z.T.
bis zu 2000 eindeutig zu beschriftenden Objekten.
Beschriftungsalgorithmus als Mehrkörperproblem von Ladungen
in einem elektrischen Feld.
- Auslieferung der analogen und digitalen
Biotopverzeichnisse an die benannte amtlichen Stellen
Eigene Arbeistschwerpunkte:
-
Entwurf und Programmierung der computertechnischen Realisierung der
Abbildungsregeln für die § 20 Biotope sowie deren Konvertierung in
das Geodatenbanksystem ArcInfo und ArcView.
-
Entwurf und Programmierung der Datenvisualisierung für die
Atlantendarstellung mit Objekt- und Ortsverzeichnis und druckfähiger
transparenter Darstellung der Hintergrunddaten sowie deren rein
elektronische Publikation und Verteilung via PDF.
- Implementierung des automatischen Beschriftunsproblems mittels
Modellierung eines Mehrkörperproblem von Ladungen in einem
elektrischen Feld. Wichtig dabei ist, das sich kein Beschriftungspaar
(Textfläche und zugehörige geogr. Datenrepräsentation) überlappen darf,
da sie gesetzlich geschützte Objekte darstellen und eindeutig
erkennbar sein müssen.
Satellitengestützte Realnutzungskartierung für
Mecklenburg-Vorpommern
- Projektbeschreibung -
Aufbau einer landesweiten Geodatenbank für
Mecklenburg-Vorpommern auf der grundlage der
bereits existierenden Geodatensätzen:
- "Regionales Raumordnungskataster"
(ROK M:1:25.000),
- "landesweite Biotop- und Nutzungstypenkartierung"
(BNTK M-1:10.000),
- die Basistopographie
"Topographsche Karte TK 25 AS"
- Satellitenbilddatensätze der Jahre 1998-1999 des Satelliten
"IRS-1C/1D" mit den Scannern (LISS/PAN).
Ziel der Arbeiten war eine kostengünstige Pflege der
landesweiten Datensätze für das ROK und die BNTK ohne
erneute Vorortbegehung.
Dabei sollten die Biotop- und Nutzungstypenkartierung mit
dem Aufnahmedatum 1991 durch die urbanen Planungsflächen
des Raumordnungskataster und die im Satellitebild
zusätzlichen erkennbaren urbanen Elemente aktualisiert
werden.
Als Ergebnisse sollten digitale und analoge Karten und
einpflegbare Datensätze vorliegen.
- Laufzeit
September 1998 bis Februar 2000 Pilotprojekt
bis Auslieferung
- Auftraggeber
Umweltministerium Mecklenburg-Vorpommern Abt.
Umweltschutz und nachhaltige Entwicklung,
Ministerium für Arbeit und Bau Abt. Raumordnung,
Ämter für Raumplanung und Landesentwicklung
- Aufgabenumfang
- Pilotstudie bzw. Machbarkeitsstudie,
- Auswahl und Ankauf der Satellitenbilder
- Aufbau der landesweiten Bilddatenbank,
- Bildklassifikation und Texturanalyse
der Satellitenbilder,
- Programmierung zur Lösung der
Klassifikations und Texturanalyse,
- Aufbau der koordinatensychronen Geodatenbanken für
die Überlagerung der Satellitenbilder,
topographische Karten,
dem Raumordnungskataster,
und Biotop- und Nutzungstypenkartierung incl.
transparenter Visualisierungsmethoden.
- Auslieferung des Projektes in zwei Varianten
Analogdruck A3 Atlanten und als
ArcView Projekt mit den Themengruppen:
- Raumordnungskataster Bestandskarte
- Biotop- und Nutzungstypenkartierung Bestandskarte
- Umnutzunghypothese urbaner Bereich
- Eigene Arbeistschwerpunkte
- gesamte Projektabarbeitung und einen Teil der Koordination
Entwurf, Programmierungs und Datenbankteil,
sowie die produktionstechnische
Umsetzung der Atlanten auf HP 8500 DN bzw. PDF-Format
Bevölkerungsmodell für Mecklenburg-Vorpommern
- Projektbeschreibung Aufbau und Entwicklung eines
ereignisgesteuerten Bevölkerungsprognosemoduls für
Mecklenburg-Vorpommern sowie diverse adminitrative Untereinheiten.
Implementierung als Client-Servermodell mit I/O-Modul (Browser) und
publishing Schnittstelle (siehe Beispielgraphiken).
- Laufzeit November 2000 bis April 2001
- Auftraggeber Ministerium für Arbeit und Bau,
Abt. 4 Raumbeobachtung
- Aufgabenumfang
Datenanalyse und synchronisation der vom Statistischen
Landesamt Mecklenburg-Vorpommern erhobenen Tabellen.
Analyse Test, und Entwurf der Verteilungsfunktionen und
Einbettung der logistischen Parameterentwicklung.
- Eigene Arbeistschwerpunkte Einbettung des
des Prognose- und Statistikkerns in eine definierte
Eingabe/Ausgabestruktur mit Möglichkeiten zur
Parametermanipulation, -variation und komplexen Datenvisualisierung.
Regionales Informationsystemder Raumordnung für Mecklenburg-Vorpommern
- Projektbeschreibung Aufbau und Entwicklung eines
Reginalen Informationsystems der Raumordnung Abt. 4 - Raumbeobachtung
des Ministeriums für Arbeit und Bau und nebengeornete wie nachgeordnete
Behörden. Aufbau eines Datenbanksystems mit aufgesetzten Tabellen-
und Datenbrowsers (siehe Beispielgraphiken).
- Laufzeit November 1998 bis April 2001
- Auftraggeber Ministerium für Arbeit und Bau,
Abt. 4 Raumbeobachtung, Ämter für Raumordnung- und
Landesentwicklung der Planungsregionen II, III und IV
in Mecklenburg-Vorpommern.
- Aufgabenumfang
Datenanalyse und Import aus heterogenen Datenquelle wie
DBase,Text und Exceltabellenin das Datenbanksystem
Paradox. Synchronisation und Aufbau eines relationalen
hierarchischen Gebiets- und Administrationsschlüssels.
Entwurf der Datenbank und Umsetzung der Datenstrukturen
auf SQL-fähige Abfragestrukturen.
Programmierung und Aufbau des Browsers mit hierarchischer
Abfragestruktur, Variable- und Verweisnmanagment und einem
Kartenrenderer für thematische Karten. Aufbau der
auf Planungsregionen bezogenen Datengruppen.
- Eigene Arbeistschwerpunkte
Entwurf der Datenbankstruktur und Aufbau der Erststruktur
Programmentwurf für Datenbrowser, Kartenrenderer, Tabellentool und
unter nutzung eines offenen Variablen- und Verweislistensystems zur
Tabellenbeschreibung und einer eingebetteten SQL Abfragestruktur.
Auslieferung und Programmschulung.