Benutzer:14pach67/GIS und Gartenarchitektur
Einführung
Viele Bereiche des täglichen Lebens werden durch Anwendungen mit geographischen Informationssystemen (GIS) erforscht, analysiert und teilweise sogar schon gesteuert. Auf nahezu allen Gebieten mit raumbasierenden Entscheidungen werden heute geographische Informationssysteme - allerdings noch in sehr unterschiedlicher Intensität - eingesetzt. Waren anfangs vor allem das Vermessungswesen sowie der Umweltschutz Hauptanwendungsgebiete, so reicht das Spektrum heute von Leitungsdokumentation und Netzmanagement über Funknetzplanung, Marketing, Fremdenverkehr und vieles andere mehr.
Ein Gebiet, das bisher nur spärlich mit GIS konfrontiert wurde, ist die Gartenarchitektur - und hier besonders die Sparte der historischen Gartenanlagen. Im Umfeld davon finden sich zwar schon einige GIS-Anwendungen, wie etwa Baum- und Grünraumkataster, digitaler Leitungskataster, Kulturgüterkataster und GIS-gestützte gartenarchäologische Aufnahmen. Dabei kommen meist sog. Hybridsysteme zum Einsatz, die auf CAD-Softwarelösungen aufbauen. Bislang steht aber kein einheitliches und umfassendes echtes GIS-System für Garten- und Parkanlagen zur Verfügung.
Was die Gärten für uns Menschen bedeuten, liegt in der Geschichte (→ Gartenkunst, Gartendenkmalpflege) begründet. Was sie für GIS interessant macht, ergibt sich durch die heutigen Aufgabenstellungen der Pflege und des Managements. Die Gartendenkmalpflege und die Gartenverwaltungen stehen vielfach vor dem Problem, oft Jahrhunderte alte Konzepte aufrecht zu erhalten oder diese an die Gegebenheiten der Zeit anzupassen. Im Kontext zur gartendenkmalpflegerischen Entwicklung einer historischen Gartenanlage erscheint es oft wünschenswert, verschiedene historische Zustände und thematische Pläne (z. B. techn. Einbauten) - wahlweise in unterschiedlichen Kombinationen - gemeinsam im gleichen Maßstab übereinander zu visualisieren. Damit ließen sich vergangene Raumaufteilungen besser Erkennen, und die Entscheidungen für notwendige Sicherungs- oder Rekonstruktionsmaßnahmen beschleunigen.
Ein weiterer Gesichtspunkt des zunehmenden Interesses an historischen Gartenanlagen ist die damit steigende Besucherfrequenz. Dies ist einerseits erfreulich, anderseits liegt gerade darin eine nicht zu unterschätzende Gefährdung. Ein durchdachtes Besuchermanagement ist für die Zukunft der Gärten ein Gebot der Stunde und kann mit Hilfe von GIS einfach und effizient bewerkstelligt werden.
Ein Garteninformationssystem und mehr ...
Ein digitales Grünflächeninformationssystem GRIS gehört heute zur Standardausstattung jeder Garten- oder Grünraumverwaltung. Die Voraussetzung ist eine geeignete und konsequent geführte Datenbasis in Form eines Grünflächenkatasters. Darin finden sich nicht nur alle verwalteten Grünflächen, sondern auch deren jeweilige Ausstattung und Inventar. Dazu zählen Angaben über Flächeninhalte, topographische Lage (→ Hangneigungen, Exposition), Bepflanzung (→ Gebrauchsrasen, Wiesenflächen, Blumenrabatte, Strauchpflanzungen, Bäume), etc. Durch die Verknüpfung mit ökologischen und sozialen Daten bietet das GRIS ideale Grundlagen für die Grünordnung und Objektplanung. Und es gestattet auch den Vergleich der Grünraumsituation mit anderen Kommunen, womit eine Qualitätssicherung und letztendlich Qualitätssteigerung erzielt werden kann.
Eine Weiterentwicklung stellt das Garteninformationssystem GARDIS dar (→ Abb. 1). Ausgangspunkt ist, wie für jedes GIS-gestütztes System, eine sauber georeferenzierte Planvorlage. Auf diesen „Mutterplan“ ( → Grundkarte) werden dann alle anderen Pläne (→ historische Pläne, Bepflanzungspläne, Pläne von techn. Einbauten, etc.) bezogen. Die Planvorlage selbst wird, wie heute üblich, aus einem Luftbild und photogrammetrischen Auswertemethoden erstellt. Zusätzliche Informationen fließen durch direkte Erfassung vor Ort ein. Mit Hilfe dieser Grundkarte können nun andere thematische Pläne erstellt und infolge der elektronischen Verfügbarkeit, auch ständig auf dem Stand gehalten werden.
Mit Hilfe einer geeigneten Datenbankanbindung können unterschiedliche Sachdaten mit den geographischen Daten verknüpft werden. Durch die Vernetzung dieser Daten lassen sich weitergehend folgende Anwendungen integrieren:
Bepflanzungs- & Baumkataster
Der Bepflanzungs- und Baumkataster gibt Aufschluss über den Standort und Exposition der jeweiligen Pflanzenart (Baum, Strauch, Hecke, Staude, etc.). Weiters finden sich hier Daten über den Zustand, Vitalitätsgrad, Alter und Ausführung der Pflanzung, außerordentliche Pflegemaßnahmen, etc.
Leitungskataster
Auch in historischen Grünflächen verlaufen unterschiedlichste Ver- und Entsorgungsleitungen, wie Be- und Entwässerungs-anlagen, Beleuchtungseinrichtungen, Leitungen von Kommunikationsnetzen, aber auch diverse Versorgungsleitungen für Bauten. Infolge des mehr oder weniger sensiblen Umfeldes kommt es hier auf große Rücksichtnahmen bei Verlegung, Einbau und Wartung an. Dabei hat sich die Erfassung der Einbaudaten (→ Lage und Höhe) im Leitungskataster als sehr zielführend erwiesen. Mit ihrer Hilfe ist es im späteren Wartungs- oder Schadensfall relativ einfach, die erforderlichen Orte aufzufinden und präzise Grabungsmaßnahmen zu setzen. Damit wird eine nur geringe Störung des Erscheinungsbildes des Gartens gewährleistet und somit dem Besucher weitgehendst sein „Gartenerlebnis“ gesichert.
Gartenbau & Wegebau
In diesem Kataster werden alle Um- und Neubauten, wie beispielsweise das Neuanlegen von Flächen, Wegen, Treppen, Gewässern etc. erfasst. Ebenso finden sich hier alle notwendigen Daten für Reparaturarbeiten, wie z. B. die Ausbesserungsarbeiten an den wassergebundenen Schotterdecken der (Fahr-)Wege etc.
Laufende Pflegeaufwendungen
Diese Anbindung bietet eine Übersicht und Verwaltung für die laufenden Pflegemaßnahmen im Garten, wie etwa Rasenmähen, Heckenschnitt und Bewässerung, aber auch die saisonal bedingten Pflanzarbeiten an den Beeten und Rabatten kön-nen hier abgerufen werden, sowie fallweise Winterdienstarbeiten.
Personal- und Materialeinsatz
Hier werden der Personal-, Werkzeug- und Maschineneinsatz koordiniert. Die im Parkpflegewerk aufgeführten Maßnahmen lassen sich zu Pflegeplänen ausarbeiten, wobei auch die damit verbundene Leistungsbeschreibung erstellt werden kann. Damit können dann leicht Maschineneinsatz, Materialaufwand und Personaleinsatz berechnet und koordiniert werden. Durch diese effiziente Zusammenführung der Daten lassen sich so bei der Verwaltung große Einsparungen in Form von Zeit und Personalkosten erzielen, darüber hinaus ist eine gleichmäßige Auslastung für Personal und Werkzeug durch entsprechende langfristige Vorplanung erzielbar.
Parkpflegewerk
Das Parkpflegewerk ist das umfassende Instrument zur Analyse und Dokumentation, sowie zur denkmalgerechten Pflege, Erhaltung und Restaurierung historischer Grünanlagen, wie Gärten, Parks, Plätze, etc. Es dient der praktischen Bau- und Gartendenkmalpflege als die anerkannte Handlungs- und Pflegeanleitung. Damit soll der künftige Umgang mit der Gartenanlage festgelegt und das resultierende Spannungsfeld zwischen Gartendenkmalpflege, wirtschaftlichem Parkmanagement und heutigen Ansprüchen („Erlebnis- und Freizeitpark“) aufgelöst werden.
Es stellt einen von allen Betroffenen akzeptierten Vertrag dar, dessen Inhalt ein Programm für die Pflege, Unterhaltung und Umgestaltung im Spiegel des jeweiligen Denkmalwertes ist. Bei allen Neubauvorhaben, Reparaturen und Pflegemaßnahmen ist es zu berücksichtigen und mit diesem abzustimmen.
Wesentliche Bedeutung hat, dass die Zielsetzungen nur dann auch praktisch umsetzbar sind, wenn die gesellschaftliche Bedeutung, die soziale Dimension und die differierenden Nutzungsansprüche klar erkannt und dargestellt werden, sowie eine abgestufte Diskussion des Denkmalwertes der Anlage erfolgt.
Die wesentlichen Inhalte eines Parkpflegewerkes sind:
- Historische Analyse und Dokumentation
· Untersuchung der Standorte und des Materials zur Historie der Anlage
· Dokumentation zur Geschichte des Gartendenkmals
- Bestandesanalyse
· Vermessungspläne, Photographien, Ansichten, Stiche, etc.
· Kartierung des vorliegenden Bestandes
· Gartenarchäologische Untersuchungen
- Denkmalbewertung
· Schriftliches Gutachten
· Erstellung einer analgengenetischen Karte
· Klärung der Besitzverhältnisse, Zuständigkeiten, Servitutsrechte, rechtliche Auflagen, Abhängigkeiten und Bindungen, etc.
· Untersuchung der äußeren Erschließung und Klärung der Nutzungsverhältnisse im Umfeld der Anlage.
· Ausarbeitung einer Sozialstudie mit nachfolgender Erstellung eines Nutzungskatasters
- Gartendenkmalpflegerische Zielplanung
· Formulierung von Erhaltungs- und Entwicklungszielen auf der Grundlage der anlagengenetischen Karte in Verbindung mit der Nutzungsanalyse.
· Nach Prioritäten gereihter Maßnahmenkatalog für die einzelnen Gartenteile
· Erstellung eines Zielplanes unter Einbeziehung neuer denkmalverträglicher Nutzungen
· Vorschläge zur Verbesserung der Öffentlichkeitsarbeit, wie regelmäßige Parkführungen, Entwicklung einer akzeptierten Parkordnung, Aufstellen von Schildern und/oder Hinweistafeln, etc.
- Objektbezogene Erhaltungs- und Restaurierungskonzepte
· Entwurf eines Kataloges der kurz-, mittel- und langfristigen Pflege- und Restaurierungsmaßnahmen
· Pflegeplan mit den jährlich wiederkehrenden Arbeiten
· Erhaltungs- und Restaurierungspläne Diese Inhalte können nun mittels geeigneter Datenbankanbindung in ein GIS integriert werden und erlauben so eine sehr umfassende Analyse durch die verschiedenen Abfragemöglichkeiten.
Besuchermanagement
Ausgehend von Großbritannien, wo es schon länger eine sehr ausgeprägte Gartenkultur gibt, ist seit einigen Jahren auch auf dem Kontinent ein vermehrtes Interesse an Gartenkultur zu bemerken. Gartenschauen auf Bundes- und Landesebe werden gerne aufgesucht und die Beliebtheit der historischen Gärten zeigt sich ebenso an den stetig steigenden Besucherzahlen. Das freut zwar prinzipiell als Wertschätzung alle Verantwortlichen, welche in den Gartenverwaltungen und –betrieben tagtäglich darum bemüht sind, ihr Produkt Garten bestmöglichst zu präsentieren. Andererseits enthüllt sich auch eine etwas weniger erfreuliche Kehrseite in Form von Abnutzung, Verschmutzung und allgemeiner Beeinträchtigung durch die zahlreichen Besucher. Am Beispiel Schönbrunn zeigt sich stellvertretend für viele andere Gärten und Grünflächen folgendes Bild: Pro Jahr besuchen etwa 2,6 Millionen Besucher das Schloss (Quelle: → Schloss Schönbrunn Kultur- und Betriebsges.m.b.H. → Schönbrunn, 2009). Das ergibt eine mittlere Tagesrate von rund 7.000 Menschen. Geht man davon aus, dass nur jeder zweite oder dritte Besucher auch das Schloss besucht, so sind das zwischen 10.000 bis 15.000 Besucher pro Tag. Diese Anzahl entspricht ungefähr der Einwohnerzahl einer Bezirkshauptstadt. Dies trifft sicher nicht für alle Gärten und Grünflächen im selben Ausmaß zu, gibt aber trotzdem Anlass zur Sorge, denn für einen solchen täglichen Andrang waren und sind die Gärten prinzipiell nie konzipiert gewesen! In den meisten Gärten und Anlagen findet sich, wenn überhaupt, meist nur ein veraltetes Leit- und Informationssystem, mit einem Übersichtsplan an den Eingängen und knapper Beschilderung. Das bedingt, dass viele Besucher schon kurz nach dem Eingang, ihrem Herdentrieb folgend, nur jene Plätze aufsuchen, die auch schon von anderen besichtigt wurden. Daraus ergeben sich nun drei unterschiedliche ortsbezogene Besuchsklassen (→ Abb. 2):
- Hot Spots
An gut besuchten oder schönen Tagen drängen sich hier die meisten Besucher - sie steigen sich mancherorts schon fast gegenseitig auf die Zehen, es ist ein gewisser Stresszustand, verbunden mit einer verminderten Hemmschwelle zu leichter Aggression feststellbar → störende Kinder oder Mütter mit Kinderwägen, vermindertes Angebot an freien Sicht- und Sitzplätzen, Lärm, wenig Ausweichmöglichkeiten, uvm.
- Balanced Fields
Der Besucheransturm ist hier als solcher nicht zu bemerken. Die Besucher stören einander weder visuell noch durch Lärm. Das Erleben der Parklandschaft ist mit allen Sinnen möglich, hier fühlt sich der Besucher sichtlich wohl. Eine mögliche Beobachtung von Pflanzenformationen, von Vögeln oder anderen Kleintieren heben zusätzlich das Gartenerlebnis und das Wohlbefinden.
- Dead Valleys
- sind die toten Zonen, oder besser gesagt, die wenig bis nie besuchten Bereiche in einem Park. Der Grund hierfür liegt nicht unbedingt in der zu geringen Schönheit oder nicht vorhandenen Attraktionen. Vielmehr ist es oft die Unkenntnis des Ortes und seiner Erreichbarkeit, das die Besucher davon abhält, ihn aufzusuchen. Damit verbunden aber auch das Gefühl der Einsamkeit und des Alleinseins, die nun einerseits erwünscht sein kann, andererseits aber bedrohlich wirken kann → Stichwort Kriminalität.
Multimedia-Guides
Multimedia-Guides sind eine Weiterentwicklung des Audioguides, welcher nur die Möglichkeit bietet gesprochenen Text und Audiodateien wiederzugeben. Mittels Multimedia-Guides können Informationen wie Text, Sprache, Bilder, Videos, Animationen, Geräusche, Musik und Grafiken vom Nutzer abgerufen werden. Damit kann sich dieser Objekte, Sehenswürdigkeiten, Sachverhalte und Routen darstellen lassen. Die, in der neusten Generation, nun schon allwettertauglichen Geräte, eignen sich hervorragend dazu, dem Besucher eine umfassende Information auf seinem Weg durch den Park zu bieten (→ Abb.3). Die Geräte auf PDA- (→ personal digital assistence) Basis funktionieren über WLAN (→ wireless local area network) und/oder GPS (→ global positioning system). Das Infosystem erlaubt dem Besucher an bestimmten Orten Wissenswertes zu den einzelnen Gartenteilen, Figuren, Brunnen, Treppen Aussichten etc., zu erfahren. Historische, botanische und philosophische Hinweise bis hin zu Bildern und alten Ansichten können so direkt vor Ort übermittelt werden.
In der Praxis bekommt der Besucher an der Eingangskasse oder einem INFO-Stand gegen Einsatz einen elektronischen Wegweiser im praktischen Palmtopformat. Er kann das Gelände mit dem geborgten Gerät nicht verlassen, da dieses bei Überschreiten der Parkgrenze einen lauten anhaltenden Warnton von sich gibt. Will er ein eigenes Gerät verwenden, bekommt er gegen Gebühr einen zeitlich befristeten adaptieren Zugangscode für das elektronische Parknetz. Mit dem Gerät kann er nun eine Standardroute wählen oder sich eine individuelle zusammenstellen lassen, die sich an persönlich eingegebenen Zielpunkten oder Themen orientiert. Ein Routing-System gibt dem Benutzer dabei die Möglichkeit, anhand seiner eigenen Zeitvorgabe und/oder der Besichtigungswünsche, einen entsprechenden Rundweg vorzubereiten.
Beispiele für solche kontextbezogene Führungen wären:
- Skulpturen, Bassins und Treppen → Entstehungszeit, Künstler, Technik, Geschichte, ...
- Blumenschmuck des Parterres → verwendete Arten, Zusammenstellung, Hintergrund (warum und woher?), ...
- Botanische Besonderheiten → spezielle Baumarten, Alleen, Pflanzungen, Geschichte, ...
Die Software managt in Echtzeit den Besucherstrom in den geöffneten Gartenteilen und sperrt ihn gleichzeitig für die geschlossenen. Weiters kann das Programm die Zutrittszahl für bestimmte Bereiche regeln, indem die Besucher bewusst in gerade weniger besuchte Teile gelenkt werden und sie auf die dortigen „Attraktionen“ aufmerksam macht. Menügeführte Abfra-gemöglichkeiten gestatten schnell die nächstgelegene öffentliche Einrichtung, den Kinderspielplatz oder Ausgang etc., zu finden. Das System enthält natürlich auch einen Notruf, wodurch, wenn nötig, rasche Hilfe gewährleistet wird.
Semapedia
Interessant erscheint in diesem Zusammenhang das Projekt Semapedia. Das Projekt setzt es sich zum Ziel, die Inhalte der online Enzyklopädie Wikipedia und der anderen Projekte der Wikimedia Foundation durch Anbringung von DataMatrix-Codes (→ Abb. 4 ) an realen Objekten mit der physischen Welt zu verknüpfen. Wenn man einen Code an einem Objekt antrifft, ist man unmittelbar in der Lage, den entsprechenden Wikipedia-Eintrag aufzurufen.
Semapedia.org ist ein nichtkommerzielles Community-Projekt und wurde vom Wiener Studenten Alexis Rondeau und dem New Yorker Software-Architekten Stan Wiechers Anfang September 2005 als physical hyperlink Infrastruktur zur Verfügung gestellt. Zentral ist der kollaborative Aspekt: Es soll jeder in die Lage versetzt werden, aus einer Wikipedia-Artikel-Adresse einen Datamatrix-Code zu erzeugen und diesen am passenden Ort zu verankern. Ein solcher Datamatrix Code kann von javafähigen Fotohandys erkannt werden und dient zum schnellen Aufruf einer Seite ohne Eintippen der Adresse. Hierzu ist eine spezielle Software erforderlich, die unter anderem von der Semacode.org Webpage heruntergeladen und installiert werden kann. Alternativ existieren auch andere Datamatrix-Reader für Mobiltelefone. Nach Angaben der Projektinitiatoren gibt es etwa 1000 verlinkte Objekte, davon rund 600 in New York (Stand Januar 2006). Die erforderlichen Matrix- oder Dot-Codes können heute schon auf 1,5x1,5 cm großen Flächen untergebracht werden. Als Trägermaterial dienen Kunststoffe, Glas, oder Metalle. Dot-Codes bieten darüber noch den Vorteil der wesentlich besseren Lesbarkeit, denn sie benötigen nur einen Kontrastunterschied von rund 20 – 30 %, wohingegen Matrixcodes mehr als 60 % haben müssen.
Point2discover → p2d
Im Rahmen des Projekts Point to Discover (p2d) des Forschungszentrums Telekommunikation Wien wurde ein innovatives Interaktions-Konzept entwickelt. Das Mobiltelefon sollte zum interaktiven Zeigestab werden: Mit p2d könnten Informationen über die Umgebung entdeckt und abgerufen werden - indem man einfach mit dem Telefon auf den Ort zeigt, für den man sich interessiert. Überlegt wurden folgende Optionen:
- auf eine Bushaltestelle zeigen, um zu sehen, wann der nächste Bus abfährt
- auf eine Sehenswürdigkeit zeigen, um Reiseführer-Information zu bekommen
- auf eine Bergspitze zeigen, um den Namen des Berges zu erfahren, während Sie wandern uvm.
Das einfache "Was ist das?"-Zeigen-und-Klicken Szenario ist ein Beispiel für eine mobile Anwendung mit Orientierungssinn, die im Rahmen des p2d Projektes entwickelt wurde. Es ist allerdings nicht das einzig mögliche Szenario. Ein weiterer Prototyp sollte die räumliche Information in Echtzeit in das Kamerabild des Telefons einblenden: Das Handydisplay ergänzt so das reale Blickfeld des Benutzers mit virtueller Information.
Als Zeigegerät sollte ein handelsübliches Mobiltelefon agieren, in dem ein neigungskompensiertes Kompassmodul (erhältlich von kommerziellen Anbietern) untergebracht wäre. Dieses Modul ist kombiniert mit einem zwei-Achsen Kippsensor, einem digitalen magnetischen Kompass und einer serielle Schnittstelle. Mittels DGPS sollten so räumliche Informationen in Echtzeit übermittelt werden können.
Verwendete Literatur
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ARBEITSGRUPPE GRIS:Leitfaden Grünflächeninformationssysteme GALK (Hrsg.) Auf: http://hp1-bbg.hs-anhalt.de/gis/gris/gris.html, Internet 2006
GEOLIFE.DE: mobiDenk erfolgreich getestet, Auf: http://www.geolife.de/news/mobidenk.html#produkt, Internet 2006
MEYER, MARGITA M.: Parkpflegewerke für Gartendenkmale – Leitlinien, Auf: http://www.historischegaerten.de/Gartendenkmalpflege/Parkpflegewerk.html, Internet 2006
PATZL, Christian: Einsatz von geographischen Informationssystemen zur Dokumentation historischer Gartenanlagen Aus: Strobl, Blaschke, Griesebner (Hrsg.): Angewandte Geographische Informationsverarbeitung Beiträge zum AGIT-Symposium Salzburg 2002 Heidelberg (WICHMANN) 2002. S. 414-423.
PATZL, Christian: GIS in der Gartenarchitektur - Erkundung, Dokumentation und Management von Garten- und Parkanlagen Heidelberg (Wichmann) 2002.
PATZL, Christian: Neue Technik für altes Grün GIS-basiertes Management hilft historischen Gartenanlagen In: Geobit, 7. Jg. (2002), H. 08, S. 26-28.
PATZL, Christian: Ein Garteninformationssystem und mehr ..., Fachtagung "Neue Medien in der Gartendenkmalpflege und im Erhalt von Kulturlandschaften", Deutsche Bundesstiftung Umwelt BDU, Osnabrück, April 2006
PATZL, Christian: Geographische Informationssysteme bei Pflege und Management historischer Gärten, Tagung Einsatz und Verwendung von moderner Technik und traditionellen Methoden, Muskauer Schule, Bad Muskau, Februar 2006.
PATZL, Christian: GIS & historische Grünflächen, Analyse historischer Grünflächen mit geographischen Informationssystemen, Internationale Tagung "Kulturelles Erbe und neue Technologien", MA7- Stadtarchäologie, Rathaus Wien, November 2005.
PATZL, Christian: Analyse der historischen Veränderungen der Heckenwände im Großen Parterre von Schönbrunn mit Geographischen Informationssystemen Heckentagung Schönbrunn - Wien 2003. Powerpoint Präsentation.
POINT2DISCOVER: Willkommen beim Point to Discover Projekt Auf: http://p2d.ftw.at/index_de.html, Internet 2006
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SEMAPEDIA.ORG: The Physical Wikipedia Auf: http://www.semapedia.org, Internet 2006
SEMAPEDIA: Physische Welt und Wikipedia verknüpft Auf: http://focus.msn.de/digital/semapedia_nid_23280.html, Focus Online, Jänner 2006