Geodatenbanken

Geodatenbanken sind spezialisierte Datenbanksysteme, die räumliche Informationen speichern, verwalten und analysieren. Sie kombinieren geometrische Datentypen wie Punkte, Linien und Flächen oder Rasterdaten mit Attributdaten und unterstützen die Abbildung von Koordinatensystemen sowie räumliche Abfragen und Analysen.

Sie ermöglichen die Modellierung, Abbildung und Abfrage räumlicher Beziehungen. Typische Modelle umfassen relationale Geodatenbanken mit räumlichen Erweiterungen, dateibasierte Geodatenbanken und spezialisierte GIS-Datenbanken. Wesentliche Konzepte sind Koordinatenreferenzsysteme, räumliche Indizes (z. B. R-Trees), Topologie, Netzwerke sowie Raster- und Vektor-Datenmodelle. Metadatenstandards wie ISO 19115 und OGC-Standards für Geodatenformate und Webdienste unterstützen Austausch und Interoperabilität.

Zu den verbreiteten Implementierungen gehören relationale Systeme mit räumlichen Erweiterungen wie PostgreSQL mit PostGIS, Oracle Spatial oder SQL Server mit räumlichen Datentypen; außerdem dateibasierte Formate wie File Geodatabase. Geodatenbanken unterstützen räumliche Abfragen (Intersects, Contains, Distance), räumliche Analysen, Kartenerstellung und Geokodierung.

Neben der reinen Speicherung dienen Geodatenbanken der Zusammenarbeit, Governance und Qualitätssicherung durch Transaktionen, Mehrbenutzerzugriff, Versionskontrolle und Metadatenmanagement.

Herausforderungen umfassen das Handling großer Datenmengen, Leistung bei komplexen räumlichen Abfragen, Konsistenz von Koordinatensystemen, Datenqualität, Sicherheit und Skalierbarkeit.