Projekte • 06. Dezember 2021

Entsorgung Dortmund setzt QGIS und PostGIS ein

 

Es begann mit dem Grünflächenkataster

Anfang 2020 erhielten wir von der Entsorgung Dortmund GmbH (EDG) die Anfrage, ob wir die Performance von QGIS im Zusammenspiel mit PostGIS optimieren könnten. Inhaltlich ging es um die Verwaltung der zu pflegenden Grünflächen in Dortmund.

Um es kurz zu machen: Wir konnten! Dazu gab es Ende 2020 einen Vortrag auf der Where2B Konferenz 2020 mit dem Titel „Aufbau eines digitalen Grünflächenkatasters mit QGIS“.

Ausweitung der Zusammenarbeit

Aus der anfänglich eher kleineren Support-Anfrage hat sich im Verlauf der Zeit eine umfangreiche und erfolgreiche Zusammenarbeit zwischen der WhereGroup, der EDG und und den ebenfalls beteiligten SPACEDATISTS entwickelt. Zu verdanken ist dies - neben den beteiligten Personen - dem Einsatz freier Software, die sehr flexibel und kurzfristig anpassbar ist. So urteilt Volker Förster von der EDG: „Das Schöne an dem Projekt ist, dass die Ergebnisse unserer wöchentlichen Besprechungen so schnell umgesetzt werden. Bei anderen Anbietern mussten wir manchmal mehrere Monate warten, bis eine Anforderung umgesetzt wurde.“

Nach dem erfolgreichen Aufbau des digitalen Grünflächenkatasters lag der nächste Fokus des Projekts auf der Überführung der Daten zur Straßenreinigungsplanung nach PostGIS. Dort wurden die Daten mit Kontroll-Funktionen und Layern angereichert.

PostGIS-Instanz erleichtert das Arbeiten aus dem Home-Office

Ziel des Datenumzugs war es, Nutzerinnen und Nutzern die Daten unabhängig vom Zugriffsort zur Verfügung zu stellen. Vor der Überführung lagen sie teils in lokalen geopackages, teils auf einer internen PostGIS-Datenbank der EDG, auf die von außen – aus dem Home-Office oder mit mobilen Endgeräten – kein Zugriff möglich war.

Für die zentrale und ortsunabhängig zugängliche Datenhaltung hat die WhereGroup eine gut gesicherte Datenbank-Instanz bereitgestellt. Der Zugriff auf die Daten ist ausschließlich über einen mit einem public/private-key Paar geschützten SSH-Tunnel möglich. Trotzdem können alle Beteiligten so einfach auf die Daten zugreifen, als lägen diese im lokalen Netzwerk. Dafür wurde ein Zugangsverfahren bereitgestellt, das – wortwörtlich mit einem Doppelklick – den SSH-Tunnel aufbaut, die Datenbank-Verbindung herstellt und QGIS startet (Link zur Dokumentation).

Dafür nutzen wir die pg_service.conf. Diese ermöglicht es, QGIS-Projektdateien untereinander auszutauschen und trotzdem ohne Mehraufwand mit unterschiedlichen User-Credentials auf die Datenbank zuzugreifen.

Die jetzige Nutzung der PostGIS-Datenbank bietet gegenüber der vorherigen Datenhaltung viele Vorteile:

  • Es wird nun automatisch in die Tabellen geschrieben, wer diese wann bearbeitet hat. Dadurch können auftretende Fragen direkt mit dem Bearbeitenden geklärt werden. Über eine Historien-Tabelle sind alle Änderungen an den produktiven Daten nicht nur nachvollziehbar, sondern können im Notfall auch rückgängig gemacht werden.
  • Bei der Speicherung der Daten in der Grünflächen-Datenbank werden mittels dblink und postgres_fdw automatisch Daten aus der Straßen-Datenbank übernommen und über Trigger aktuell gehalten.
  • Über einen View kann in QGIS visualisiert werden, an welchen Straßen von welchem Nutzer oder welcher Nutzerin Änderungen vorgenommen wurden (vgl. Abb. 2).
  • Über andere Datenbank-Views können Inkonsistenzen in der Datenhaltung visualisiert werden (vgl. Abb. 3).

Mit QField auf die Straße

Aktuell wird im Projekt-Team daran gearbeitet, Geodaten auch unabhängig vom Desktop-QGIS bearbeitbar zu machen. Um dies zu erreichen, wurde ein QGIS-Server auf dem Datenbank-Server installiert. Dieser stellt die QGIS-Projekte bzw. Daten als Web Map Service und Web Feature Service bereit. So können sie auch ohne den oben erwähnten SSH-Tunnel in QField eingebunden werden, um definierten Straßenabschnitten draußen vor Ort Informationen hinzuzufügen.

Im neuen Papierkorbkataster der Stadt Dortmund ist es beispielsweise möglich, über QField mit dem mobilen Endgerät Fotos aufzunehmen. Die Bilder werden direkt mit dem Server synchronisiert und in der Datenbank verlinkt, so dass sie direkt nach der Aufnahme auch den Anwendenden des Desktop-GIS zur Verfügung stehen. Im Folgenden ein Beispiel aus dem Papierkorbkataster:

In einem der nächsten Schritte soll ein einfacher, auf Mapbender basierender Web-Client im System eingerichtet werden. Mit diesem wird es möglich sein, Geodaten zu nutzen – und ggf. mit Anmerkungen zu versehen – ohne auf dem eigenen Gerät QGIS installiert zu haben.

Darüber hinaus ist die Einrichtung des QGIS-Plugins Plottly für die Visualisierung statistischer Auswertungen vorgesehen, damit bestehende Planungen auch grafisch überprüft werden können. Fragen wie „Wie ist die Verteilung der Reinigungskilometer auf die Wochentage?“ oder „Wie ist die Verteilung der Reinigungskilometer auf die verschiedenen Teams?“ können mit Grafiken beantwortet werden.

Fazit

Aus einer überschaubaren Anfrage der Entsorgung Dortmund GmbH hat sich in den letzen Jahren eine umfassende Zusammenarbeit ergeben. Über den Aufbau des Grünflächenkatasters hinaus konnten bisher einige Optimierungen in der Geodatenhaltung und Visualisierung erreicht werden, die die tägliche Arbeit der EDG-Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter erleichtern. Und wie so häufig ergeben sich aus abgeschlossenen Arbeiten neue Ideen und weitere Verbesserungsmöglichkeiten für die Zukunft. So sagt Josef Hümmecke, EDG: „Wir werden sicher noch die kommenden zwei Jahre gut und erfolgreich zusammenarbeiten und gemeinsam weitere Meilensteine realisieren.“

 

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Jörg Thomsen

Jörg Thomsen ist Diplom-Geograph und seit vielen Jahren im Bereich Open-Source-GIS engagiert. Seit 2016 ist er Teil des WhereGroup-Teams in Berlin. Außerdem ist er langjähriger Dozent der FOSS Academy, dem Schulungsinstitut der WhereGroup und Lehrbeauftragter im Bereich Geoinformatik an der Beuth-Hochschule.

 

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