USGS verwendet Python, um Werkzeuge für die Wasserqualitätsbewertung bereitzustellen

Curtis V. Price, der technische Leiter des U.S. Geological Survey-Enterprise GIS-Supportteams, hat im Rahmen der Esri International User Conference 2011 die National Water-Quality Assessment (NAWQA) Area-Characterization Toolbox vorgestellt. Diese Präsentation war Teil der User Software Application Fair, bei der er und seine Kollegin Naomi Nakagaki in der Kategorie Desktop GIS Application den ersten Platz belegten.

Im Rahmen der Präsentation erklärte Price, warum er sich entschieden hatte, die Werkzeuge und die Toolbox mit Python und dem Geoverarbeitungs-Framework zu erstellen.

Bei der Toolbox handelt es sich um eine Sammlung von benutzerdefinierten Werkzeugen, mit denen dem NAWQA-Standard entsprechende GIS-Methoden und -Techniken in ArcGIS implementiert werden. Die Geoverarbeitungswerkzeuge wurden in Python und ModelBuilder entwickelt, um Gebiete mit grundwasserführenden Schichten, Wassereinzugsgebiete und Probebohrungen zu beschreiben.

Price führte mehrere Gründe für die Wahl von Python für das Zusammenstellen der NAWQA-Werkzeuge und der Toolbox auf:

  • Python verfügt über einen einfachen Zugriff auf Geoverarbeitungswerkzeuge und unkomplizierte Funktionen für das Auflisten, Beschreiben, Lesen und Schreiben von Daten. Die Benutzerfreundlichkeit der Skriptumgebung erinnert an die Arc Macro Language (AML) der ArcInfo Workstation.
  • Die NAWQA-Toolbox kann ohne Administratorberechtigungen installiert werden, indem die Toolbox und die Skripte einfach in einen beliebigen Ordner kopiert werden.
  • Die Werkzeuge weisen dieselbe Benutzeroberfläche wie alle Geoverarbeitungswerkzeuge auf und können in anderen Modellen und Skripten verwendet werden. Für die einzelnen Werkzeuge wird nicht nur deren Funktionsweise genau dokumentiert, sondern es werden auch die Geoverarbeitungswerkzeuge und Techniken für das Durchführen der Gebietsbeschreibungen erläutert.
  • Zusätzlich zum Durchführen der NAWQA-Analyse können die Werkzeuge als Lernhilfe zum besseren Verständnis der GIS-Standardmethoden für NAWQA verwendet werden. Da es sich bei den Werkzeugen um Skripte und Modelle handelt, kann die Quelle jeweils geprüft und bearbeitet werden.
  • Python-Module sind eine bequeme Methode für das Verwenden von Funktionen für ähnliche Werkzeuge und das Vermeiden von Codedoppelungen.
  • Die umfassende Sammlung integrierter Module von Python bietet benutzerfreundliche Bibliotheken, mit denen häufige Programmieraufgaben wie z. B. das Analysieren von Zeichenfolgen, das Lesen und Schreiben von Dateien und das Arbeiten mit wichtigen Datenstrukturen wie Listen und Wörterbüchern umgesetzt werden können.

Weitere Informationen und einen Downloadlink für die Toolbox finden Sie unter http://pubs.usgs.gov/of/2010/1268/.