Partitionen

Kontextmenü

Funktion	Beschreibung
Neu	Neue Partition mit Name und Sichtbarkeitsstatus anlegen.
Nummerieren	Mit dieser Aktion nehmen Sie eine neue Nummerierung aller Flächen aller Partitionen vor. Sie bestimmen den Startwert und das Inkrement. Die Nummer wird dann als neuer eindeutiger Flächenname geführt.
Regeln für automatische Benennung	Analog zu den Schächten können auch Regeln für die Flächennamen aufgestellt werden. Diese beinhalten Teile aus dem Schwerpunktskoordinaten, eigene Buchstabenfolgen sowie einen frei definierbaren Zähler.
Muster…	Erzeugt Mustereinzugsgebiet.
Voronoi-Diagramm	Erzeugt eine Partition mit dem Namen Voronoi, nach der jede der ausgewählten Haltungen eine links- und rechtsseitige Fläche besitzt. Diese sind jedoch noch nicht zugeordnet, da aufgrund der Geländetopographie durchaus eine Fläche in eine der nicht angrenzenden Haltungen entwässern kann (Empfohlen: Zuordnung nach Geländemodell).
Aus Zwischenablage einfügen	Wenn Sie Zuvor eine Partition xy in die Zwischenablage kopiert haben, können Sie hierdurch projektübergreifend eine neue Partition xy1 erzeugen.
Abfrage…	Abfragen werden formuliert als Ausdruck innerhalb der Auswertungen. Die Abfrage bezieht sich auf alle Flächenobjekte, unabhängig von der Partition. Als Ergebnis erhalten Sie eine Liste mit den gefundenen Flächenobjekten, den sog. Treffern. Darüber hinaus wird die Anzahl der Nieten und der undefinierten Objekte ausgewiesen. In der Auswahlliste der gefundenen Objekte besteht die Möglichkeit, diese per Doppelklick im Bearbeitungsfenster aufzufinden, zu markieren oder zu bearbeiten.
Konfiguration…	Übersicht, gemeinsames Bearbeiten und Löschen von Partitionen.
Statistik	Zeigt die Partitionsstatistik an.
Zusammenführen…	Diese Zusammenführung erfolgt zwischen nichtgrafischen Flächen (z.B. aus Import) mit grafischen Flächen (die bereits zugeordnet sind). Also nur zwischen Flächen innerhalb einer Haltung. Dabei kann angegeben werden, um wie viel Prozent sich die Flächengröße zwischen grafischen und nichtgrafischen Flächen unterscheiden darf. Die vereinte Fläche übernimmt den Namen der nichtgrafischen und deren Attribute, wenn nicht bereits in grafischer vorhanden. Unterschiede in der Neigungsklasse verhindern die Vereinigung. Ausführung auf gesamte Partition oder den Bereich markierter Haltungen.
Import DXF (GBM)	Layerweiser Import von Flächen aus dem DXF Format Polygone und Linien aus selektierbaren DXF Layern werden zu einer oder mehrerer Flächenpartitionen verschmolzen. Pro Dateiangabe entsteht ein Partitionsobjekt.
Import ESRI Shape(*.shp)	Partition wird aus Shapedatei erzeugt. Anzugeben ist jeweils ein paar von Dateien (*.shp,*.dbf) für die (Geometrie,Datenattribute). Die Zuordnung der Daten zur Geometrie (in diesem Falle Polygone) wird durch die Reihenfolge gewährleistet. Die zu übernehmenden Attribute werden im Dialog zur Auswahl gestellt und sind nach erfolgreicher Beendigung der Transaktion als Flächenobjekt Attribute verfügbar. Diese können alsdann mit den in ++SYSTEMS verfügbaren Transaktionsmöglichkeiten Standardattributen zugewiesen werden.

Objektebene

Kontextmenü

Funktion	Beschreibung
Auswählen	Zur aktiven Partition machen / Auswahl deaktivieren.
Ändern…	Name, Sichtbarkeit ändern.
Löschen	Löscht die ausgewählte Partition.
In die Zwischenablage kopieren	Sie können eine ganze Partition über die Zwischenablage kopieren, um diese dann woanders wieder einzufügen. Funktioniert auch über Drag&Drop projektübergreifend.
Linie neu	Neue Linie in diese Partition um z.B.: Gebiete zu schließen oder zu unterteilen.
Gebiet ändern	Ruft den Bearbeitungsdialog zum Gebiet auf.
Gebiet verschieben	Durch Löschen des Zwischenpunktes werden zwei Linien zu einer Linie zusammengefasst.
Linie löschen	Wird eine Trennlinie gelöscht werden die Gebiete miteinander verschmolzen. Befestigungsgrad und Neigung werden mit der jeweiligen Teilflächengröße gewichtet zusammengeführt. Einwohner werden summiert. Ist die Linie eine Außengrenze wird das Gebiet zum Außengebiet, die Daten gehen verloren.
Eckpunkt versetzen	Der Eckpunkt wird versetzt. Die angeschlossenen Linien werden nachgeführt (Gummiband).
Gebiet erweitern	Sie fahren mit der Maus von dem zu erweiternden Gebiet ausgehend eine Trennlinie zu dem Gebiet an, mit dem Sie das betreffende Gebiet erweitern wollen. Es entsteht ein vereinigtes Gebiet, wobei die entstandenen Gebiet­sattribute die über die jeweiligen Gebietsgrößen gemittelten entsprechenden Attribute der ursprünglichen Gebiete darstellen.
Linien vereinigen	Durch Löschen des Zwischenpunktes werden zwei Linien zu einer Linie zusammengefasst.
Muster…	Sie definieren einen Gebietsprototypen, dessen Attribute jedes Mal, wenn ein neues Gebiet beim Digitalisieren entsteht, vom neuen Gebiet voreingestellt werden.
Markieren	Sie definieren einen Gebietsprototypen, dessen Attribute jedes Mal, wenn ein neues Gebiet beim Digitalisieren entsteht, vom neuen Gebiet voreingestellt werden
Markierte ändern…	Sie setzen oder verändern eines oder mehrere Attribute für die gesamte markierte Objektmenge. Im Dialog nicht aufgeführte Attribute können dabei über die Verwendung von Ausdrücken bearbeitet werden.
Alle demarkieren	Löst die bestehende Markierung auf.
Benachbarte Markierte vereinigen	Die markierten Gebiete werden zu einem Gebiet zusammengefasst. Es entsteht ein vereinigtes Gebiet, wobei die entstandenen Gebietsattribute die über die jeweiligen Gebietsgrößen gemittelten entsprechenden Attribute der ursprünglichen Gebiete darstellen.
Benachbarte zusätzlich markieren	Noch nicht markierte Gebiete, die mit einem anderen markierten Gebiet mindestens eine gemeinsame Linie haben, werden zusätzlich markiert.
Markierte finden	Sie finden der Reihe nach alle markierten Einzugsgebiete, indem diese mit ihrem Schwerpunkt genau in die Mitte des Bearbeitungsfensters platziert werden.
Markierte löschen	Alle markierten Gebiete werden gelöscht, einschließlich der an die markierten Flächen angrenzenden Gebiete mit Ausnahme des Außengebietes. Sie ist äquivalent zu obiger Aktion mit dem Unterschied, dass die angrenzenden Gebiete mit Ausnahme des Außengebietes zusätzlich mit vereinigt werden.
Markierte haltungsw. Zusammenf.	Es werden die markierten Flächen Haltungsweise zusammengefasst.
Abschnitt zuordnen…	Zeigt im Bearbeitungsfenster die Abschnitte an, welcher die ausgewählten Fläche zugewiesen wurde.
Automatisch zuordnen	Ordnet automatisch Flächen den Haltungen zu.
Zuordnung lösen	Löscht die Zuordnung der Fläche zu den Haltungen . Entweder für alle oder für markierte Elemente.
Nicht zugeordnete löschen	Löscht alle nicht zugeordneten Flächen in der Partition.
Abschnitt anzeigen	Zeigt im Bearbeitungsfenster, welche Fläche der jeweiligen Haltung zugewiesen wurde. Dabei einfach mit dem Cursor über die jeweilige Fläche streichen, gleichzeitig wird die dazugehörige Haltung angezeigt.
Gebietsniederschlag anzeigen	Der Gebietsniederschlag bei der ungleichmäßigen Beregnung wird hier auf jeder Fläche mit angezeigt.
Außengebiete zu Sbw80	Sie ordnen ein externes Außengebiet, welches noch keiner Haltung zugeordnet ist, einem Anfangsschacht zu. Es entsteht für den Anfangsschacht der Sonderbauwerkstyp 80 (Flutkurve). Die Gebietsparameter (Befestigungsgrad, Neigung, Einwohner und punktuelle Zuflüsse) werden dabei automatisch in die entsprechenden Sonderbauwerksparameter überführt. Dieser Sonderbauwerkstyp dient dazu, einfach Ganglinien zu übergeben und zusätzlich besteht die Möglichkeit Außeneinzugsgebiete über das SCS-Verfahren abzubilden.
Außengebiete zu Sbw81	Sie ordnen ein externes Außengebiet, welches noch keiner Haltung zugeordnet ist, einem Anfangsschacht zu. Es entsteht für den Anfangsschacht der Sonderbauwerkstyp 81 (Außengebiet). Die Gebietsparameter (Befestigungsgrad, Neigung, Einwohner und punktuelle Zuflüsse) werden dabei automatisch in die entsprechenden Sonderbauwerksparameter überführt. Dieser Sonderbauwerkstyp dient dazu, große Gebiete mit einer homogenen Entwässerungscharakteristik in die Kanalnetzberechnung einzubeziehen.
kopieren von (verschneiden)	Mehrere Partitionen zu einer verschneiden. Wichtig ist die Reihenfolge da der kopierte Layer den Ausgangslayer überlagert (Erst die Flurstücke, dann die Häuser).
Analysieren	Untersucht die Flächen auf Winkelsumme und sehr kleine Winkel. Ergebnis wird im Statusfenster angezeigt
Reparieren…	Offene Flächen werden geschlossen. Dazu wird als Parameter ein Fangradius eingegeben. Danach immer noch isolierte Linien können (auch rekursiv) gelöscht werden. Kleinstflächen die einen vorgegebenen Wert unterschreiten können zusammengefasst werden. Oftmals hilft diese Funktion speziell um Randgebiete zu bereinigen.
Statistik	Standard: Partitionsstatistik zu Anzahl und Größe der Einzugsgebiete, Befestigungsgrad und mittlerer Neigung sowie Anzahl der Linien. Diese Information sollte nach dem verschneiden von Partitionen auf Plausibilität kontrolliert werden. Erweitert: Statistik nach vorher definierten Eigenschaften.
Abschnittsweise vereinigen	Alle Flächen, welche einer Haltung zugewiesen werden, zu einer Fläche zusammengefasst.
Zusammenführen	Diese Zusammenführung erfolgt zwischen nichtgrafischen Flächen (z.B. aus Import) mit grafischen Flächen (die bereits zugeordnet sind). Also nur zwischen Flächen innerhalb einer Haltung. Dabei kann angegeben werden, um wie viel Prozent sich die Flächengröße zwischen grafischen und nichtgrafischen Flächen unterscheiden darf. Die vereinte Fläche übernimmt den Namen der nichtgrafischen und deren Attribute, wenn nicht bereits in grafischer vorhanden. Unterschiede in der Neigungsklasse verhindern die Vereinigung. Ausführung auf gesamte Partition oder den Bereich markierter Haltungen.
Straßenflächen einteilen	Für die Zwecke einer realistischen Oberflächenabflussberechnung ist es notwendig, jeder Haltung genau die Fläche zuzuordnen, die auch in diese ent­wässert. Die Flächengranularität ist also so fein wie möglich zu gestalten, also mindestens auf Haltungsgranularität herunterzubrechen. Dies ist sehr oft bei Häusern und Grundstücken der Fall, jedoch nicht bei den Straßenflächen und Wegen. Zu diesem Zwecke müssen diese noch feiner unterteilt werden. Ausgehend von den Schächten werden dementsprechend in Richtung der Winkelhalbierenden der angeschlossenen Haltungen neue Linien eingefügt, deren maximale Länge von einem eingegeben Maximum oder der nächsten kreuzenden Linie der Partition bestimmt wird. Auf diese Weise entsteht eine verfeinerte Partition, die eine haltungsweise Abgrenzung der einzelnen Ein­zugsgebiete ermöglicht. Dies erlaubt eine eindeutige (automatische) Zuordnung zu den betreffenden Haltungen.
Alle Flächen neu benennen	Neue Flächennamen erzeugen gemäß definiertem Formatstring.
Nummerieren	Wenn der Flächenname bekannt ist, kann die entsprechende Fläche auf diese Weise schnell gefunden werden. Sie wird als Ergebnis der Aktion mit ihrem Schwerpunkt in die Mitte des Bearbeitungsfensters platziert.
Finden	Sucht nach dem Namen der Fläche und zentriert das Bearbeitungsfenster auf den Mittelpunkt der gefunden Fläche.
Abfragen	Sie führen unter Benutzung eines zuvor definierten Ausdrucks eine Abfrage. Treffer sind alle Flächen dieser Partition, für die der Ausdruck (wohl)definiert ist, d.h. einen Sinn ergibt und wahr ist.
Import	Import von Einzugsgebieten in die Partition. Ist die betreffende Partition nicht leer, so wird eine Verschneidung durchgeführt. Deshalb besser: erst in neue Partition importieren und dann explizit verschneiden. DatRi-GRUBIS DFK ALB BGRUND KANDIS (flaechgeo) Text spaltenwese
Export	Export von Einzugsgebieten der ausgewählten Partition. *Text spaltenweise ESRI shapefile

Partitionen verschneiden & aufbereiten

Das Verschneiden von Polygonen in einem GIS-System (Geoinformationssystem) kann aus mehreren Gründen eine komplexe und herausfordernde Aufgabe sein:

• Geometrische Komplexität
  • Polygone können sehr komplexe Formen mit vielen Kanten, Löchern oder Inseln haben.
  • Selbst kleine Ungenauigkeiten in den Geometrien können zu unerwarteten Ergebnissen führen.

• Topologische Inkonsistenzen
  • Überlappungen, Lücken oder nicht exakt aufeinanderliegende Kanten können zu fehlerhaften oder unerwarteten Schnittoperationen führen.
  • GIS*Systeme erwarten oft eine saubere Topologie, was bedeutet, dass Polygone sich korrekt berühren oder überlappen müssen.

• Rechenaufwand bei großen Datensätzen
  • Wenn sehr viele Polygone beteiligt sind, steigt der Rechenaufwand enorm.
  • Besonders bei hochaufgelösten Geodaten (z. B. Flurstücken, Landnutzungsdaten) kann das zu langen Berechnungszeiten führen.

• Genauigkeitsprobleme durch Floating-Point-Darstellung
  • GIS-Software speichert Koordinaten oft mit begrenzter numerischer Genauigkeit, was zu kleinen Abweichungen führt.
  • Diese Abweichungen können dazu führen, dass Polygone nicht exakt aufeinander liegen und somit keine korrekten Schnittflächen gebildet werden.

• Softwareabhängige Algorithmen
  • Verschneidungswerkzeuge in verschiedenen GIS-Programmen (QGIS, ArcGIS, PostGIS) verwenden unterschiedliche Algorithmen, die zu leicht abweichenden Ergebnissen führen können.
  • Fehlerhafte oder fehleranfällige Algorithmen können dazu führen, dass Polygone unerwartet abgeschnitten oder verändert werden.

• Fehlerhafte oder unsaubere Ausgangsdaten
  • Polygone mit Selbstüberschneidungen, ungültigen Ringen oder nicht geschlossenen Geometrien können zu Problemen bei der Verschneidung führen.
  • Eine vorherige Bereinigung der Daten ist oft notwendig, z. B. mit Werkzeugen wie "Topologie prüfen" oder "Geometrien reparieren".

Lösungsansätze

• • Datenqualität prüfen: Vor dem Verschneiden Topologie*Checks durchführen.
  • Koordinatensysteme angleichen: Einheitliches Projektsystem für alle Layer verwenden.
  • Datenbereinigung: Ungültige Geometrien korrigieren und vereinfachen.
  • Prozess aufteilen: Große Datensätze in kleinere Segmente zerlegen, um Rechenlast zu verringern.

Häufige Fehler und Lösungen bei Polygon-Geometrien in QGIS

Fehler	Ursache	Lösung
Selbstüberschneidungen	Polygonkanten schneiden sich selbst	Geometrie reparieren oder manuell anpassen
Unvollständige Polygone	Nicht geschlossene Ringe	Geometrie reparieren oder neu zeichnen
Überlappungen	Polygone liegen übereinander	"Topologie prüfen" und Flächen bereinigen
Lücken zwischen Polygonen	Daten sind nicht exakt angepasst	"Lücken schließen" oder manuell nachbearbeiten

Partitionsdaten aufbereiten und reparieren in ++SYSTEMS

Bei Verschneidungen können häufig Abstürze passieren, hierzu gibt es viele Fehlerquellen:

• Zu kleine Flächen <1m²
• überschneidende Polygone oder fehlerhafte Polygone
• Windungszahl
• Attribute werden nicht richtig übernommen

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Fehler zu beseitigen, hier werden verschiedene Lösungswege aufgezeigt:

• strukturiertes Reparieren
• Merge.Lst
• QGIS: Gültigkeit prüfen

Strukturiertes Reparieren

Folgende Grundsätze sollten eingehalten werden, wenn der Reparaturalgorithmus aufgerufen wird.

• Nur eine Funktion nach einander aufrufen
• Zuerst Linien rekursiv löschen
• Einzugsgebiete kleiner x m² zusammenfassen
• hier kleine Schritte durchführen zum Beispiel 0,2 m², 0.4 m², 0.5 m², 1 m², etc...

Beispiel:

• Erst die Linien rekursiv löschen.
• Danach Einzugsgebiete mit 0.1 m² zusammenführen, danach 0.2 m² usw
• Bis man auf ca 1m² kommt.
• Dabei kann es vorkommen, dass hier das Programm abstürzt, weil neue Polygone entstehen können, daher zwischendurch speichern.

Merge.lst

Es kommt beim drücken von „Nein“ zu weiteren Verschneidungen und damit zu einem Absturz. Hier ist eine manuelle Überprüfung und löschen einzelner Linien notwendig, damit es funktioniert. Vorgehen wäre:

• Merge.lst schauen und sich den letzten Eintrag der Koordinaten geben lassen
• Marker mit dem gesuchten Marker setzen
• Versuchen mit der Löschung von einzelnen Linien die Verschneidung zu reparieren

In einigen Fällen wurde durch die Entwickler folgendes Vorgehen eingebaut (noch nicht alle Fälle abgedeckt): Beim ersten Eintrag in die MERGE.LST (aus der Hauptfunktion) wird an die entsprechende Stelle gesprungen, das Hauptfenster aktiv geschalten (um sich die Sache genauer anzusehen), die Progressbar ausgeblendet und gefragt, ob abgebrochen werden soll. Wählt man den Abbruch, sollten sich die Partitionen wieder im Ausgangszustand befinden.

QGIS

In QGIS gibt es verschiedene Funktionen, um Flächenpolygone aufzubereiten und zu bearbeiten. Für eine erste Analyse gibt es die Möglichkeit mit der Funktion Gültigkeit prüfen fehlerhafte Polygone zu finden.

Attribut in früheren Versionen

Das Attribut „Polygon = n“ gibt die Anzahl der „Faces“ der Polygon-Datenstruktur an. Das ist erstmal verwirrend, weil in der Geometrie nur ein 3D-Körper mehrere „Faces“ (2D-Flächen, aus der sich die Außenseite eines Körpers zusammensetzt) haben kann – ein Würfel z.B. hat 6 Faces. Daher wurde das ab der Version V16 gelöscht.

Bereits zugewiesene Flächen in ein anderes Projekt übernehmen

Im ersten Schritt muss in der Partition, welche bereits eine Zuweisung zu den Abschnitten erhalten hat, ein Pointer gesetzt werden. Dabei müssen Sie für jede Fläche den Abschnittsnamen als Attribut speichern! Hierfür markiere ich mir zuerst alle Abschnitte (welche von Interesse sind) und markiere daraufhin die zugewiesenen Einzugsflächen.

Den Flächen gebe ich jetzt über „markierte ändern…“ ein neues Attribut mit sinnvollem Namen „ZugewiesenA“ und weise hier auf den Pointer Abschnitt.Name!

Dabei bekommen die ausgewählten Fläche den Namen des jeweiligen zugewiesenen Abschnittes.

Jetzt können diese Partitionen mit dem Attribut kopiert, per drag&drop oder exportiert (Shapefile) einem anderen Projekt übergeben werden. Um die Zuweisung in dem neuen Projekt wieder zu übernehmen müssen Sie die Flächen wiederum in der neuen Partition markieren und die Zuweisung über die Attribute gestalten. Hierfür einfach die Flächen markieren und über „markierte ändern…“ das Attribut Abschnitte = ZugewiesenA übergeben.