Rasterflächen

Rasterflächen sind ein Geodatenmodell, bei dem der räumliche Raum in eine regelmäßige Gitterstruktur aus Zellen (Pixeln) unterteilt wird. Jede Zelle enthält einen Wert, der eine Messgröße oder eine Klasse für das entsprechende Geländegebiet repräsentiert. Das Raster besitzt eine feste Auflösung (Zellgröße) und ein räumliches Extent; die Lage einer Zelle ergibt sich aus ihrem Zeilen- und Spaltenindex bzw. aus dem Mittelpunkt des Pixels in Koordinaten. Rasterdaten eignen sich besonders gut für kontinuierliche Größen wie Höhen, Temperatur oder Spektralwerte aus Fernerkundung, können aber auch diskrete Klassen wie Landbedeckung abbilden.

Eigenschaften umfassen Auflösung, Zellgröße, Wertebereich und NoData-Werte für fehlende Daten. Raster können aus einem oder mehreren Bändern bestehen; bei Multiband-Raster hat jede Zelle mehrere Werte (z. B. verschiedene Spektralbänder).

Rasterflächen unterscheiden sich von Vektordaten, bei denen Geometrien explizit als Punkte, Linien oder Polygone beschrieben werden. Raster eignen sich besonders gut für Analysen kontinuierlicher Felder sowie für große Bilddatenmengen und einfache Rasterberechnungen.

Typische Operationen umfassen Map Algebra, Fokal- (Nachbar-)Operationen, globale Statistiken, Resampling, Projektionstransformationen und Maskierung. Anwendungen reichen von digitalen Höhenmodellen und Klima- bzw. Bodenfeuchte-Daten über Landbedeckungskartierung, Fernerkundung und hydrologische Modellierung. Zu den Vorteilen zählen einfache Implementierung und effiziente Verarbeitung großer Flächen; Nachteile sind hoher Speicherbedarf und Abhängigkeit von der gewählten Auflösung, die zu Rand- oder Auflösungsartefakten führen kann.