Einsatz von Geografischen Informationssystemen im Internet zur Optimierung von Entscheidungshilfesystemen

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens:

Die tagesaktuelle Darstellung der Ergebnisse von Schaderregerprognosen in Form von Risikokarten mit Geographischen Informationssystemen (GIS) erhöht die Verständlichkeit und Übersichtlichkeit. Zusätzlich konnten auch Fortschritte bei der Treffergenauigkeit von Schaderregerprognosen erzielt werden. Im Rahmen eines Projektes „Einsatz von Geografischen Informationssystemen im Internet zur Optimierung“ wird das Internetportal www.isip.de durch eine WebGIS-Applikation erweitert, die tagesaktuelle Risikokarten bereitstellt, wodurch der Umgang und die Verständlichkeit von Entscheidungshilfen deutlich verbessert wird. Im Folgenden werden der Aufbau und die Infrastruktur erläutert, die zur Berechnung der Risikokarten notwendig sind.

Repräsentative Ergebnisse für wetterbasierte Prognosemodelle waren in ISIP bisher nur für die direkte Umgebung der Wetterstationen möglich. Durch den Einsatz von GIS werden die Wetterdaten für die Prognosemodelle separat zusammengestellt und mit Hilfe von multiplen Regressionen interpoliert. Dieses Verfahren wurde im Rahmen des BMELV – Projektes „ Landwirtschaftliche Schaderregerprognose mit Hilfe von Geographischen Informationssystemen“ von 2005 bis 2008 bei der ZEPP entwickelt und ermöglicht die flächendeckende Berechnung der Lufttemperatur und relativen Luftfeuchte auf Basis der geographischen Lage sowie der Höhe über NN. Zusätzlich gehen regionale Anbauhäufigkeit, Vorjahresbefall, Fruchtfolge in die Berechnungen der Prognosemodelle ein. Die Ergebnisse werden unter www.isip.de präsentiert.

Die bisherige Darstellung von Karten in ISIP erfolgte durch statische Grafiken, die keinen Raumbezug besitzen. Auf diesen Karten war zum Beispiel der Infektionsdruck von Phytophthora infestans an Kartoffeln dargestellt. Dabei wurden Wolkensymbole in drei Farbabstufungen (grün, gelb und rot) am Standort der Wetterstation für die Höhe des Infektionsdrucks verwendet. Durch eine Georeferenzierung des ISIP Datenbestandes und den Einsatz einer WebGIS-Applikation werden die Karten dynamisch und mit Raumbezug dargestellt. Das oben beschriebene Farbschema wird nun auf die neue Darstellung übertragen und anstatt farbiger Wolkensymbole sind die Gefährdungsklassen flächendeckend eingetragen. Um eine Interoperabilität der Geodaten zu gewährleisten und andere Geoservices einbinden zu können erfüllen die WebGIS-Applikation die notwendigen Standards des OGC und der GDI-DE.

Ausgangssituation für die Darstellung ist eine Deutschlandkarte mit den entsprechenden administrativen Grenzen (Bundesländer, Beratungsgebiete) . Darauf basierend werden die Risikokarten über die administrativen Grenzen hinaus bis auf Schlagebene in entsprechender Farbgebung angezeigt. Durch eine Zoom- und Panfunktion sowie das An- und Ausschalten einzelner weiterer Layer ist es möglich, die Darstellung zu beeinflussen und eine optimale Kartenansicht zu erhalten. Die aktuelle Mausposition auf der Karte kann als Koordinaten im Kartenrahmen abgelesen werden. Mit diesen Koordinaten ist es möglich, eine schlaggenaue Prognose berechnen zu lassen. Dabei werden nun nicht mehr nur die schlagspezifischen Produktionsbedingungen verwendet sondern auch die schlaggenauen Wetterdaten aus o. g. Interpolation.

Durch diese Erweiterung wird die Benutzung von ISIP vereinfacht und verbessert, wodurch eine verstärkte Nutzung von Landwirten und Beratern erwartet wird.