Konverterdokumentation

Einleitung

Die Konbertersoftware erlaubt die Transformation von Shape-Dateien in valides XPlanGML (derzeit Version 5.12) des Fachschemas Raumordnung. Dabei werden einerseits Formulareingaben für Plan- und Bereichobjekte verwendet, andererseits Structured Query Language (SQL)-Regeln verwendet, um Fachobjekte korrekt dem Standard zuzuordnen. Die Software ist ein Plugin des Open Source WebGIS-Framework kvwmap. Die Daten der Konvertierungen selbst werden auf dem Server in einer PostGIS-Datenbank gehalten. Die Konvertierungssoftware ist aus Datenschutzgründen passwortgeschützt. Falls Sie ein Passwort zur Software benötigen, können Sie Anmeldedaten unter info@gdi-service.de anfragen. Für weitergehende Informationen zum Aufbau der Konvertersoftware empfiehlt sich die im MORO erstellte BMVI-Online Publikation Handbuch XPlan-Konverter.

Die Oberfläche des Konverters

Der Konverter enthält eine Kartenansicht als Startseite, auf der Geodaten der Konvertierung visualisiert werden können. Jeder Nutzer ist einer Stelle zugeordnet, die im Normalfall einem Bundesland entspricht. Der Nutzer kann somit auch alle anderen Daten einer Stelle einsehen. Dies erlaubt, andere Pläne für eigene Befüllungen einzusehen und fördert XPlanung als einen Daten-"Austausch"-Standard.

Über die Menüpunkte auf der linken Seite des Konverters lassen sich verschiedene Aktionen ausführen. Der Menüpunkt Pläne->R-Pläne enthält dabei existente Konvertierungen und erlaubt, neue Konvertierungen anzulegen. Neue Konvertierungen können leer oder aus existierenden (XPlanung 5.12-)validen XPlanGML erstellt werden. Neben dem Namen der Konvertierung werden hier auch der Status der Konvertierung (in Bearbeitung, erstellt, Konvertierung abgebrochen etc.), Funktionen zur Bearbeitung und Erweiterung einer Konvertierung sowie Download- und Editier-Optionen angeboten.

Konverterfunktionen, Editier- und Download-Optionen

Die Bearbeitungsfunktionen zu einer Konvertierung sind:

Shape-Upload zum Upload von Geometrien und Fachdaten, die später regelhaft umgewandelt werden können
Konvertierung durchführen und validieren zur XPlanung-konformen Umwandlung der Daten unter Anwendung von Regeln und Tests gegen das Schema und die Konformitätsbedingungen
Validierungsergebnisse anzeigen zum Anzeigen möglicher Fehler und Warnungen zur Konvertierung
XPlan-GML-Datei erzeugen zum Erzeugen einer GML-Datei aus einer korrekt validierten Konvertierung
INSPIRE-GML-Datei erzeugen zum Erzeugen einer INSPIRE GML-Datei im Format Planned Land Use 4.0

Die Editier-Optionen umfassen:

Plan bearbeiten zur Befüllung von Plan- und Bereichsformularen sowie zum Anlegen von Regeln
Konvertierung löschen zum Löschen einer Konvertierung

Die Download-Optionen umfassen:

Hochgeladene Shapes zum Download der hochgeladenen Shapes
Geänderte Shapes zum Download der hochgeladenen Shapes inklusive GML-Ids der Elemente
XPlanung-GML zum Download der validen XPlan-GML-Datei in Folge einer Konvertierung
XPlanung-Shapes zum Download von Shape-Dateien mit Shape- und Attributnamen im XPlanung-Format
INSPIRE-GML zum Download der validen INSPIRE Planned Land Use GML-Datei

Nicht alle diese Funktionen, Editier- und Download-Optionen sind dabei beim Anlegen einer neuen Konvertierung verfügbar. So ist z.B. das Erzeugen einer XPlan-GML erst nach einer erfolgreichen Validierung möglich. Prinzipieller Einstiegspunkt ist im Normalfall nach Anlegen einer Konvertierung die Editieroption "Plan bearbeiten" und die Funktion Shape-Upload.

Plan bearbeiten

Die Editieroption Plan bearbeiten öffnet das Planformular. Dieses enthält alle befüllbaren Elemente für die XPlanung-Klasse RP_Plan. Pflichtelemente (d.h. Elemente, die immer zu befüllen sind) sind für diese Klasse der Planname, das zugehörige Bundesland, die Planart und der räumliche Geltungsbereich des Plans. Pflichtelemente sind mit einem * hinter ihrem Namen gekennzeichnet. Wenn diese Minimaldaten befüllt sind, lässt sich der Plan speichern (Knopf Speichern). Daraufhin können dem Plan auch ein oder mehrere Bereiche zugeordnet werden (Knopf neu unter Planinhalte->Bereiche). Bereiche als XPlanung-Konzept strukturieren einen Plan räumlich oder inhaltlich. So können bei mehreren Karten (z.B. ein Plan inklusive Beikarten) z.B. für jede Karte ein Bereich angelegt werden. Im Normalfall hat ein Plan in der Raumordnung jedoch nur eine Karte (die verbindliche zeichnerische Darstellung). Nach dem Befüllen mindestens eines Bereichs können dem zugehörigen Bereich Regeln für beliebige Fachobjekte zugewiesen werden. Die Geometrie und Sachdaten der Fachobjekte wird dabei im Normalfall über hochgeladene Shapes übermittelt. Es können aber auch weitere neue Attribute über Regeln hinzugefügt werden.

Regeln

Die fachlich anspruchsvollste Zuordnung einer Konvertierung ist die Erstellung von Regeln. Hier wird SQL verwendet, da:

SQL vergleichsweise verständlich und gleichzeitig mächtig und perfomant ist
SQL in der Geoinformatik weit verbeitet ist und somit teilweises Know-how vorausgesetzt werden kann
SQL eine natürliche Schnittstelle zur im Hintergrund des Konverters operierenden objektrelationalen PostGIS-Datenbank bildet

Zur Hilfestellung bei der Erstellung einer SQL-Regel kann ein Regeleditor aufgerufen werden. Dieser erlaubt das Erstellen und Übernehemn von einfachen Regeln. Sein Aufbau entspricht in Etwa dem Feldrechner von QGIS oder ArcGIS.

Eine beispielhafte SQL-Regel kann z.B. wie folgt aufgebaut sein:
INSERT INTO
xplan_gml.rp_zentralerort(typ,rechtscharakter,text, position)
SELECT
ARRAY['1000']::xplan_gml.rp_zentralerorttypen[] AS typ,
'1000'::xplan_gml.rp_rechtscharakter AS rechtscharakter,
'Beispielname AS text,
the_geom AS position
FROM
shp_testshape
Zu lesen ist diese wie folgt (von oben nach unten):

Füge in die Tabelle rp_zentralerort im Schema xplan_gml für die Attribute typ, rechtscharakter, text, position folgende Werte ein:
Wähle aus:
Den Wert 1000 nach der Enumeration RP_ZentralerOrtTypen (= Oberzentrum) als typ (ARRAY wird hier verwendet, da typ eine 1..* Ausprägung hat)
Den Wert 1000 nach der Enumeration RP_Rechtscharakter (=Ziel der Raumordnung) als Rechtscharakter
Den Wert 'Beispielname' als Text
the_geom (die Geometriespalte jeder Shape, die über die Software nach PostGIS eingelesen wird) als XPlanung-Geometrie position
Entnehme diese Werte aus der Shapefile testhape (shp_ wird automatisiert hinzugefügt, um Fehler mit Zahlen oder Umlauten auszuschließen)

Neben dieser eher einfachen Regel lassen sich Zuordnungen aber auch weitaus komplexer strukturieren, z.B. über klassierte Attribute oder PostGIS-Geometrie Verarbeitungen.

Konvertierung und Download

Nach erfolgter Anlegung von Plan, Bereich(en) und Regeln kann die Konvertierung durchgeführt werden. Mögliche Fehler innerhalb der SQL oder der Konvertierung werden daraufhin aufgerufen und können bearbeitet werden. Wenn die Konvertierung erfolgreich ausgeführt wurde, kann eine XPlanGML und daraufhin eine INSPIRE-GML Datei generiert werden. Diese sind bereits implizit schemakonform, können aber auch mit externen Validatoren gegen das Schema getestet werden. Die 3 Validierungsebenen sind dabei:

Wohlgeformtheit, d.h. XML-Elemente öffnen und schließen sich korrekt
Schemavalidität, d.h. die Elemente können mit einem externen Validator gegen das XPlanung XSD-Modell validiert werden
Die Konformitsbedingungen sind erfüllt, d.h. alle zusätzlichen nicht in den XSDs festgehaltenen Voraussetzungen von XPlanung sind erfüllt. Diese Bedingungen lassen sich nur über einen speziellen XPlanung-Validator testen.

Nach erfolgter Konvertierung kann diese auf Wunsch gelöscht werden oder für spätere Bearbeitungen auf dem Server bleiben.