Typen von ArcGIS-Karten

Es ist allgemein bekannt, dass Karten geographische Informationen repräsentieren. Es gibt jedoch zahlreiche verschiedene Kartentypen, die Sie mit ArcGIS erstellen und einsetzen können. ArcGIS-Karten sind aus genau dem Grund, dass sie für bestimmte Aufgaben eingesetzt werden können, so leistungsstark. In diesem Abschnitt werden einige häufige Kartentypen und ihre allgemeine Verwendung vorgestellt.

Grundkarten

In Grundkarten werden Schlüsseldaten versammelt, um eine wiederverwendbare Grundlage für eine Vielzahl an Karten zu erstellen. Grundkarten bilden die Grundlage oder Zeichenfläche für Ihre Arbeit. Es kann sich um allgemeine Karten wie topografische, Bilddaten- oder Straßenkarten oder um thematische Karten wie wasserwirtschaftliche oder geologische Grundkarten handeln. Auf einer Grundkarte können beliebige Daten dargestellt werden. Die Grundkarte bietet den geographischen Kontext und Bezugsdetails.

ArcGIS umfasst eine breite Palette an Online-Grundkarten, die als Grundlage für beliebige Karten verwendet werden können, seien es Webkarten für die Online-Verwendung oder spezielle Karten zum Drucken.

Die National Geographic-Grundkarte auf ArcGIS.com
Die auf ArcGIS Online zur Verfügung gestellte National Geographic-Grundkarte wurde gemeinsam von Esri und National Geographic entwickelt. Starten Sie diese Karte, und versuchen Sie es selbst.

Wenn Sie mit den ArcGIS Web-Clients im Map Viewer von ArcGIS.com Karten erstellen, können Sie aus einer Vielzahl an Grundkarten wie der oben abgebildeten National Geographic-Karte auswählen. In der Grundkartengruppe von ArcGIS Online auf der ArcGIS Online-Website können Sie all diese Karten durchsuchen.

Organisationen und Behörden verfügen über eigene Spezialkarten, die von allen Abteilungen verwendet werden können, z. B. Standardgrundkarten einer Stadt und deren Infrastruktur. Im ArcGIS Resource Center finden Sie Ressourcen, mit denen Sie anhand Ihrer vorhandenen Daten eigene Grundkarten erstellen können. Besuchen Sie beispielsweise den Grundkartenbereich der Kommunalverwaltungs-Community.

Thematische Karten

Auf diesen Karten werden mithilfe räumlicher Informationen Standorte und Verteilungen bestimmter Phänomene dargestellt. Für diese Karten können entweder nur ein thematischer Daten-Layer oder mehrere Layer gemeinsam angezeigt werden, um Muster und Beziehungen aufzuzeigen. Thematische Webkarten können ansprechende Pop-up-Fenster umfassen, mit denen Attribute, fotobezogene Informationen über Features und der Zugriff auf weitere Informationen im Internet bereitgestellt werden können.

Thematische Karten drücken Muster visuell aus
Thematische Karten drücken Muster visuell aus. Die Webkarte in diesem Screenshot stellt die Altersverteilung der Bevölkerung im Südwesten der USA dar. Flächen in dunkleren Farben stellen ein höheres Bevölkerungsalter dar. Starten Sie diese Karte, und versuchen Sie es selbst.

Die oben dargestellte Karte verdeutlicht einige Schlüsselfeatures von Webkarten. Es gibt einen einzelnen Daten-Layer mit hilfreichen Feature-Pop-up-Fenstern. Sie können auf ein Feature klicken, um die Altersverteilung der entsprechenden Bevölkerung anzuzeigen. Dieser demografische Layer wurde teilweise transparent gehalten, damit die Grundkarte durchscheinen kann. Zudem wurden im Map Viewer von ArcGIS.com Pop-up-Fenster konfiguriert. Der Terrain-Karten-Service ist die Grundlage für die Grundkarten und bietet einen neutralen, interessanten Hintergrund. Der Service "World Reference Overlay" wurde über dem demografischen Layer eingefügt und enthält Beschriftungen sowie positionsbezogene Referenzinformationen.

Zudem entsteht für das Erzählen einer bestimmten Geschichte anhand einer Karte ein neuer Typ thematischer Webkarten. Hierbei handelt es sich um ansprechende, benutzerfreundliche und interaktive kartenbasierte Anwendungen, die sich auf ein bestimmtes Thema konzentrieren. Diese Karten eignen sich besonders, um Wissen zu vermitteln oder Benutzer selbst aktiv werden zu lassen, und sie stellen eine hervorragende Möglichkeit dar, die aus GIS gewonnenen Ergebnisse einem breiten Publikum zugänglich zu machen.

Um weitere Kartengeschichten anzuzeigen, besuchen Sie Storytelling with Maps.

Da thematische Webkarten in der Regel leicht verständlich sind, stellen sie eine hilfreiche Art und Weise dar, große Informationsmengen bereitzustellen. Die nächsten beiden Beispiele illustrieren diesen Ansatz. In beiden Fällen kann unter einer großen Palette verfügbarer Informationen ausgewählt werden.

Datenerfassung und Bearbeiten von Karten

Mit diesen Karten können Daten richtig und effizient erfasst werden. Sie enthalten vorlagenbasierte Feature-Paletten und die entsprechenden Bearbeitungs- und Prüfwerkzeuge für das Erstellen und Aktualisieren von bestimmten Features und deren Attributen. Diese Karten können von den Mitarbeitern eines oder mehrerer Unternehmen für die Arbeit an gemeinsamen Projekten verwendet werden. Dies kann Bilddaten für das intelligente Digitalisieren von Features beinhalten.

Von Kartentechnikern zum Aktualisieren und Bearbeiten von Wasserversorgungsdaten verwendete ArcGIS-Karte
Mit dieser Bearbeitungskarte können Kartentechniker in einer Abteilung des öffentlichen Bauwesens Daten zu Wasser- und Kanalleitungen aktualisieren und bearbeiten. Mit der Feature-Palette können der Karte neue Features hinzugefügt werden. Sie können diese Kartenvorlage zur Verwendung in ArcGIS for Desktop herunterladen und dann Ihre eigenen Daten laden. Weitere Informationen finden Sie unter Infrastructure Network Editing-Vorlage für ArcGIS 10.

Außendienstmitarbeiter können diese Karten auf mobilen Geräten und Smartphones verwenden, um Vorfälle zu protokollieren, Beobachtungen zu sammeln und Berichte über den Status zu erstellen. Diese Karten können zudem in Form von Smartphone-Apps der allgemeinen Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden, sodass die Bürger ihrer Kommunalverwaltung Graffiti melden können. Auch können sie als Crowdsourcing-Karten bereitgestellt werden, mit denen die eingegebenen Informationen erfasst und umgehend angezeigt werden.

Karten für die Datenerfassung sind ein immer wichtiger werdender Teil eines GIS, da sie es Unternehmen ermöglichen, Daten konsistent zu erfassen, ohne vom Endbenutzer jegliche Fachkenntnisse erwarten zu müssen. Durch die Verwendung von Web- und mobilen Technologien erweitern diese Kartentypen immer mehr die Möglichkeit von Unternehmen, minutengenaue Informationen zu erfassen und auf sich rasch verändernde Situationen wie z. B. Notfälle zu reagieren.

ArcGIS-Karte mit Details zu Service-Anfragen
ArcGIS-Karten können von Bürgern verwendet werden, um Service-Anfragen an die Kommunalverwaltung zu übertragen. Diese Karten sind insbesondere für Smartphones sinnvoll, da die Informationen zur aktuellen Position des Benutzers automatisch erfasst werden können. Die oben abgebildete Anwendung für Service-Anfragen wurde für die Kommunalverwaltungs-Community erstellt. Sie finden die Vorlage für diese Anwendung unter diesem Link.

Ein Beispiel für eine Datenerfassungskarte, mit der Waldschutzgebiete gesucht und dortige Verstöße gemeldet werden können.
Hier sehen Sie ein Beispiel für eine Datenerfassungskarte, mit der Waldschutzgebiete gesucht und dortige Verstöße gemeldet werden können. Die Karte wurde vom Montgomery County Planning Department in Maryland erstellt. Öffnen Sie die Karte, und versuchen Sie es selbst..

Analysekarten

Mit Analysekarten werden Abfragen durchgeführt, geeignete Positionen gesucht, Probleme gelöst, Was-wäre-wenn-Szenarios untersucht, Prozesse modelliert, Berichte erstellt usw. Hierbei werden die umfassenden Analysewerkzeuge in ArcGIS eingesetzt. Analysekarten dienen dem Lösen von Problemen, indem entsprechende Daten und Werkzeuge kombiniert werden.

Hot-Spot-Analyse
Mit dieser Analysekarte kann ein Einzelhändler ermitteln, wo sich die Eröffnung neuer Geschäfte möglicherweise lohnt: Die Karte zeigt die Einzugsgebiete an, die von den bereits bestehenden Geschäften bedient werden, basierend auf der tatsächlichen Fahrzeit zum Erreichen der einzelnen Geschäfte. Beachten Sie, dass die auf der Fahrzeit basierenden Einzugsgebiete nicht kreisförmig sind, da in die Analyse auch die Lage und die Eigenschaften des Straßennetzes einbezogen werden. Sie können beispielsweise sehen, dass die Einzugsgebiete entlang von Autobahnen ausgedehnt sind und an Autobahnkreuzungen unverbundene Inseln bilden. Es ist auch erkennbar, dass der City Central Store aufgrund der zusammenlaufenden Autobahnen das größte Einzugsgebiet bedient. Die Analyse kann noch verfeinert werden, indem Daten zur Demografie, Geschäfte der Wettbewerber, öffentliche Verkehrsmittel, tägliche Verkehrsmuster usw. einbezogen werden.

Mithilfe von Web- und Servertechnologien erweitern diese Karten die Leistungsstärke eines GIS, indem anspruchsvolle räumliche Analysen und umfassende geographische Erkenntnisse einer breiteren Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt werden, darunter Manager, Planer und Entscheidungsträger.

Land Use Public Notification-Karte
Mit ArcGIS-Karten kann auf eine Auswahl von Analyseverfahren zugegriffen werden, einfache ebenso wie anspruchsvolle. Mit dieser einfachen Karte sollen kommunale Planungsmitarbeiter Liegenschaften in einer bestimmten Entfernung zu einem Grundstück finden, um die Besitzer auf Veränderungen hinzuweisen. Die oben abgebildete Anwendung wurde für die Kommunalverwaltungs-Community erstellt. Sie finden die Vorlage für diese Anwendung unter diesem Link.

Geodesign- und Planungskarten

Mithilfe dieser Art von Karten werden Entwürfe und Pläne entwickelt, bewertet, verfeinert und präsentiert. Dies gilt insbesondere, wenn mehrere Alternativlösungen verfügbar sind, die ausgewertet werden müssen. Bei dem Begriff "Geodesign" handelt es sich um ein neu entstandenes Feld, bei dem es darum geht, das volle Potenzial eines GIS im Rahmen des Umweltentwurfsverfahrens auszunutzen. So können Planer beispielsweise mit einer Geodesign-Karte geplante Standorte direkt auf einer Karte darstellen und direktes Feedback erhalten, inwieweit diese Standorte bestimmten Kriterien entsprechen, z. B. wie viele Bewohner sich in einer bestimmten Entfernung zu den einzelnen Standorten befinden oder welche in Konflikt stehende Bodennutzung in der Nähe vorhanden ist.

From Maps to GeoDesign – Conserving Great Ape Landscapes in Africa
Eine klassische GIS-Planungskarte, die zum Entwickeln und Kommunizieren eines Plans genutzt wird. In diesem Fall handelt es sich um einen auf den Naturschutz ausgerichteten Landnutzungsplan für Dörfer um den Gombe National Park in Tansania, mit Unterstützung durch das Jane Goodall Institute. Die vollständige Karte und weitere Informationen finden Sie in diesem ArcNews-Artikel.

Diese Geodesign-Karte ermöglicht Planern, Landnutzungszonen zu zeichnen und ein direktes grafisches Feedback zu den Eigenschaften des daraus resultierenden Vorschlags zu erhalten
Diese Geodesign-Karte ermöglicht Planern, Landnutzungszonen zu zeichnen und ein direktes grafisches Feedback zu den Eigenschaften des daraus resultierenden Vorschlags zu erhalten.

Zeitkarten

Mithilfe dieser Karten werden die Veränderungen von Phänomenen über einen bestimmten Zeitraum aufgezeigt. Hierbei kann es sich um physische Ereignisse wie Fluten, Ölteppiche, Sturmbahnen, Tierwanderungen oder Humangeographien wie Veränderungen der Bevölkerung, der Landnutzung, des Marktanteils usw. handeln. Zeitkarten können verwendet werden, um das Verständnis für Veränderungen über einen bestimmten Zeitraum zu verbessern, um Trends und Muster zu visualisieren und um bei der Vorhersage zukünftiger Ereignisse zu helfen. Außerdem werden sie für die Änderungserkennung in Anwendungen z. B. für die Forstwirtschaft, Landnutzung und Umweltqualität verwendet. Hierzu werden insbesondere Bilddaten und Fernerkundungsdaten eingesetzt.

Idaho Power Company Tracks Mule Deer Populations with GIS
Dies ist ein Detailausschnitt einer Karte, mit der die Wanderung von Maultierhirschen, die mit GPS-Funkhalsbändern ausgerüstet waren, nachverfolgt wurde, um Wanderrouten und Lebensräume der Tiere zu ermitteln. Ein besonders wichtiger Wanderkorridor der Hirsche zwischen den Weidegründen im Sommer und Winter wird durch die Ansammlung der gelben Linien auf der linken Seite der Karte markiert. Mehr über das Projekt erfahren Sie im ArcNews-Artikel "Idaho Power Company Tracks Mule Deer Populations with GIS".

Dashboard- und Betriebsstatuskarten

Mit diesen Karten erhalten Sie einen einfach verständlichen Bericht zum aktuellen Betriebsstatus einer Organisation oder zu einer Situation wie z. B. einer humanitären Katastrophe. Es werden Live-Daten verschiedener Quellen zusammengeführt, auf die von vielen Benutzern zugegriffen werden kann, um eine gemeinsame Darstellung der betrieblichen Abläufe in Form eines Live-Dashboards zu erhalten. Diese Dashboards sind insbesondere deshalb leistungsstark, weil mehrere Datenfeeds kombiniert werden können, um Entscheidungsträger, Planer und Außendienstmitarbeiter mit minutengenauen Informationen zu versorgen. Karten können auch regelmäßig erstellt werden, um beispielsweise einen täglichen oder wöchentlichen gemeinsamen Statusbericht zu erhalten.

Einige ArcGIS-Karten fungieren als operative Dashboards, über die teamübergreifende Statusinformationen kommuniziert werden, damit alle Beteiligten über aktuelle Informationen verfügen
Dies ist ein operatives Dashboard für ein Wasserversorgungsunternehmen, das auf die Übermittlung von Informationen zwischen den verschiedenen Arbeitsteams ausgelegt ist, sodass alle Beteiligten stets über aktuelle Informationen verfügen. Dies wird durch die Kombination von Live-Informationen, die direkt von den Mitarbeitern vor Ort übermittelt werden, und Informationen des Betriebszentrums sowie der Rufannahmestelle erreicht.

Netzwerkkarten

Auf diesen Karten werden Netzwerke wie z. B. Verkehrsrouten, Gas- und Stromanlagen, Pipeline-Infrastrukturen, Telekommunikationseinrichtungen, Logistiken usw. dargestellt. Bei diesen Karten handelt es sich für viele Unternehmen um Schlüsselressourcen, da die entscheidende betriebliche Infrastruktur entworfen, verwaltet und analysiert werden kann. Netzwerkkarten bieten den Vorteil intelligenter Netzwerkinformationen. Zudem ist eine Palette an Werkzeugen für Netzwerke zur Routenplanung, Nachverfolgung und Optimierung verfügbar.

Auf dieser Karte werden drei Routen dargestellt, mit denen die Fahrzeit zwischen den Stopps für drei Fahrzeuge einer Flotte optimiert werden kann.
Auf dieser Karte eines Verkehrsnetzwerks wurden drei Fahrzeugen einer Lieferflotte optimierte Routen zur Bedienung einer Reihe von Haltepunkten zugeordnet, die die Fahrzeit minimieren sollen. Unternehmen, die die Routen ihrer Fahrzeuge mithilfe einer Netzwerkanalyse optimieren, sparen in der Regel mindestens 20 Prozent ihrer jährlichen Frachtkosten.

Präsentationskarten

Obwohl jeder Kartentyp Informationen präsentiert, ist es nützlich, eine umfassende Kartenkategorie vorzustellen, mit der Informationen durch das Zusammenwirken und die Integration verschiedener Datenquellen präsentiert werden, um die Intention der Karte deutlich zu machen. Diese Karten sind heute in Hunderten von GIS-Anwendungen weit verbreitet und dienen zur Darstellung der Geographie, zum Hervorheben von Problemen, zum Illustrieren von Plänen und Vorschlägen, zum Verdeutlichen der Ergebnisse von Analysen usw. Diese Karten können auch als das klassische Informationsprodukt angesehen werden, das von GIS-Anwendern erzeugt wird.

Diese Karte veranschaulicht die Eignung für Windkraftwerke in Cascade County, Montana
Diese Karte veranschaulicht die Eignung für Windkraftwerke in Cascade County, Montana. In der Karte werden die Daten zu Windgeschwindigkeit, Gelände, Überlandleitungen, Straßen und Flurstücken kombiniert. In die Karte eingefügte Nebenkarten helfen dem Benutzer dabei zu erkennen, wie die Daten kombiniert und auf der Hauptkarte verwendet werden. Sie erhalten weitere Informationen zu dieser Karte sowie eine Vergrößerung in diesem ArcNews-Artikel.

Wenn Sie die jährlich stattfindende Esri International User Conference besucht haben oder eines der jährlich herausgegebenen Esri Map Books durchgesehen haben, haben Sie bereits zahlreiche hervorragende Beispiele für diese Arten von Karten kennen gelernt.

Landkarten und Atlanten

Karten dieser Kategorie werden in der Regel für hochwertige gedruckte Veröffentlichungen erzeugt. Häufige Beispiele hierfür sind Straßen- und Landkarten, nationale topografische Karten, geologische Karten und Atlanten. Einige dieser Karten sind herausragende Beispiele für ansprechendes und künstlerisches kartografisches Design und die daraus erzeugten Produkte. Zu den speziellen Werkzeugen in ArcGIS für die Erzeugung qualitativ hochwertiger Druckerzeugnisse zählen die erweiterte Beschriftungsplatzierung und die Möglichkeit, einzelne Elemente in kartografischen Symbolen bearbeiten zu können.

ICA Road Atlas of Sweden
Detail aus einer Karte im ICA Road Atlas of Sweden, einem gedruckten Autoatlas. Weitere Informationen zum Road Atlas of Sweden und weitere Beispiele daraus finden Sie unter diesem Link.

Kartenbücher

Ein Kartenbuch ist eine Sammlung von Karten, die zusammen veröffentlicht werden, um detaillierte und umfassende Informationen für ein großes Gebiet darzustellen, indem das Gebiet in der Regel in eine Reihe von gleich großen Karten oder Seiten in einem großen Maßstab, die das gleiche Layout aufweisen, aufgeteilt ist. Kartenbücher verfügen in der Regel über eine Indexkarte, auf der Verweise zu den einzelnen Seiten des Buches aufgeführt sind. Kartenbücher werden in der Regel von kommunalen und regionalen Verwaltungen verwendet, um offizielle Daten wie Grundeigentum und Flächennutzung zu veröffentlichen. ArcGIS umfasst Werkzeuge für das Automatisieren der Produktion von Kartenbüchern mithilfe von Vorlagen und Skripten.

Seiten aus dem South Dakota 2011 Public Hunting Atlas
Nachfolgend sind einige Seiten aus dem South Dakota 2011 Public Hunting Atlas dargestellt, bei dem es sich um ein innovatives Kartenbuch der South Dakota Game, Fish and Parks, Wildlife Division handelt und der sowohl online als auch gedruckt verfügbar ist. Unter diesem Link können Sie den gesamten Atlas online anzeigen und weitere Informationen dazu erhalten.

Karte mit Sehenswürdigkeiten

Diese Karten, die sehr häufig im Internet zu finden sind, ermöglichen dem Benutzer die Anzeige bestimmter Punkte, wie zum Beispiel von Orten oder Ereignissen, das Durchsuchen dieser Punkte oder auch die Suche nach bestimmten Punkten. Diese Karten dienen in der Regel nicht dazu, eine räumliche Verteilung hervorzuheben, wie dies bei einer thematischen Karte der Fall ist, oder mehrere Informations-Layer wie in einer klassischen GIS-Karte zusammenzuführen. Sie dienen dazu, Orte anzuzeigen und Informationen zu diesen Orten abzurufen, die häufig über formatierte Pop-up-Fenster in einem Seitenbereich neben der Karte angezeigt werden.

3D-Karten und Globen

Die Menschen haben sich mehr und mehr an die Visualisierung der Erdoberfläche in 3D gewöhnt. Daher nutzt ArcGIS diese Funktionen, um die Leistung von 3D auch für GIS-Anwendungen zu nutzen. Mit einem 3D-GIS ist nicht nur eine realistischere Visualisierung von Terrains, Städten, unterirdischen Geologien usw. möglich, es ermöglicht auch eine Analyse in 3D. So kann mit einer 3D-Darstellung beispielsweise ermittelt werden, ob ein Bebauungsvorschlag von einem bestimmten Standort aus sichtbar ist, und mit einer Sichtlinienanalyse in 3D kann automatisch das gesamte Gebiet, d. h. das "Sichtfeld", berechnet werden, von wo aus die neue Bebauung sichtbar ist. Die Arbeit in 3D erleichtert darüber hinaus die Ausführung von Abfragen, um zum Beispiel freie Büroflächen in einer 3D-Ansicht eines Gewerbegebäudes zu ermitteln. ArcGIS verfügt über spezielle Werkzeuge zum Erstellen von 3D-Karten von Städten mit fotorealistischem Rendering und Texturen von Gebäuden.

3D-Bilder