Inhalt (4. Auflage)
Geodatenbanken sind essenzieller Bestandteil von Geoinformationssystemen und anderen Anwendungen, die räumliche Daten verarbeiten oder bereitstellen. Geodatenbanksysteme dienen der Modellierung und Speicherung von Geodaten. Im Rahmen von offenen Geoinformationssystemen ersetzen sie dateibezogene und proprietäre Datenverwaltungskomponenten, wodurch eine integrierte Verwaltung von Sach- und Geodaten möglich wird und sich der Datenaustausch zwischen verschiedenen Anwendungsprogrammen vereinfacht. So beruhen webbasierte Geodienste in der Regel direkt auf Geodatenbanken. Inzwischen erlauben Geodatenbanksysteme nicht nur die Speicherung von einfachen 2D-Vektordaten, sondern auch von dreidimensionalen Geometrien, von georeferenzierten Rasterkarten und von topologischen Datenmodellen. Dabei stellen Geodatenbanksysteme auch geometrische und topologische Verschneidungs- und Analysefunktionalitäten zur Verfügung.
Das Lehrbuch "Geodatenbanksysteme in Theorie und Praxis" bringt allen, die sich mit Geodaten beschäftigen, die Grundkenntnisse für einen kompetenten Umgang mit Geodatenbanksystemen näher. Dabei wird neben theoretischen Grundlagen auch die Praxis unter besonderer Berücksichtigung von PostGIS und Oracle Spatial vermittelt. Somit wird in der 4., überarbeiteten und erweiterten Auflage neben Oracle mit PostGIS jetzt auch ein Geodatenbanksystem unter einer Open-Source-Lizenz ausführlich behandelt.Nach einer Einführung in die Grundprinzipien von Datenbank- und Geodatenbanksystemen werden Standards zur Geodatenmodellierung wie ISO 19107 Spatial Schema, das Simple-Feature-Modell (ISO 19125) und SQL/MM Spatial vorgestellt. Ausführlich wird auf deren konkrete Umsetzung in PostGIS und Oracle Spatial eingegangen. Im Weiteren behandelt das Buch Theorie und Praxis der räumlichen Anfragebearbeitung und Indexierung sowie Verfahren der Algorithmischen Geometrie. Darauf basierend werden die Nutzung von Geodatenbanken über Programmiersprachen (insbes. Java) sowie Raster-, Netzwerk-, Topologie- und 3D-Geodatenbanken konzeptionell und praktisch dargestellt. Zum Schluss geht das Buch auf weiterführende Themen wie Anfragesprachen für Geodienste, Modellierung von Freiformkurven, spatio-temporale Datenbanken, Spatial Data Mining, Sensordaten, eingebettete Geodatenbanken sowie die Verwendung von NoSQL-Datenbanken für räumliche Daten ein. Angereichert wird der Text durch viele konkrete SQL- und Programmbeispiele, die auch auf der Website zum Buch als Download bereitstehen.
Das Buch richtet sich an Praktiker, Studierende und Lehrende der Fachrichtungen Geoinformatik, Informatik, Geodäsie, Geographie und Geowissenschaften. Es eignet sich gleichermaßen für die Ausbildung wie auch zum Selbststudium.
Wesentliche Änderungen der 4. Auflage
- PostGIS: neu aufgenommen (ab Version 3.1)
- Oracle Spatial: Aktualisierung auf Stand 19c und 21c
- NoSQL-Datenbanken: neues Kapitel mit MongoDB und Neo4j
- Feature-Geometry-Modell: Anpassung auf ISO 19107:2019
- Geography Markup Language: Berücksichtigung von ISO 19136-1:2020
- Simple-Feature-Modell: Ergänzung um GeoJSON
- SQL/MM Spatial: Ergänzungen zur Abdeckung von NURBS und PostGIS-Funktionen (z.B. für Topogiemodelle)
- WKT für Koordinatenbezugssysteme: Anpassung auf ISO 19162:2019
- Lineare Bezugssysteme: Anpassung auf ISO 19148:2021
- Indexierung: ausführlichere Darstellung von GiST, Ergänzung um binäre Raumpartitionierung, Pseudo Quadtrees und BRIN
- Java: Zugriff über WKT und WKB, Nutzung von try mit Ressourcen
- Spatial Data Mining: Ergänzung um DBSCAN und k-Means
- Spatio-temporale Daten: Ergänzung der Modellierung von Trajektorien über Maßzahlen
- Internet der Dinge: neues Unterkapitel mit OGC SensorThings API und MQTT
- neue Beispieldaten
- für TINs, lineare Bezugssysteme und Clusterbestimmung
- Nutzung meist ohne Import-Werkzeuge