Grundlage für Entscheidungen und Treiber der Digitalisierung

Geodaten, auch raumbezogene oder räumliche Daten genannt, sind mit einem bestimmten Ort auf der Erde verknüpft. Sie beinhalten beispielsweise Informationen zu Gebäuden, Böden oder der Bevölkerungsdichte einer Stadt und lassen sich in Straßenkarten oder Satellitenbilder darstellen.

Im Alltag nutzen wir Geodaten auf vielfältige Weise, zum Beispiel wenn wir eine Wetter-App öffnen oder uns vom Navigationssysteme den Weg zeigen lassen. Mit Hilfe von Geoinformationssystemen (GIS) können unter anderem räumliche Daten erfasst, verwaltet, analysiert und visualisiert werden. GIS kann man sich wie eine interaktive Karte vorstellen, die mit vielen zusätzlichen Informationen und Funktionen angereichert ist. Das können zum Beispiel Altersdurchschnittsangaben im urbanen Raum oder Niederschlagsmengen in bestimmten Regionen sein. In Krisensituationen unterstützen Geoinformationssysteme bei der Planung und Koordinierung von Rettungseinsätzen. Umweltschützer*innen verwenden GIS, um Veränderungen in der Natur zu beobachten und zu analysieren. Planer*innen erstellen und bewerten damit Bauleitpläne. Geoinformationen und Funktionen werden heute in IT-Verfahren integriert.

Die digitale Transformation verändert die Verwaltung grundlegend. Das Onlinezugangsgesetz (OZG) gibt vor, dass staatliche Dienstleistungen online zur Verfügung stehen müssen. Geodaten sind für einige Online-Dienste ein wichtiger Baustein. Mit ihrer Hilfe ist beispielsweise eine schnelle Überprüfung von Bauanträgen im Hinblick auf Bebauungspläne, Abstände zu Grenzen und die Lage von Versorgungsleitungen möglich. Digitale Katasterauskünfte bieten Bürger*innen schnelle und unkomplizierte Informationen über Grundstücke und Gebäude. In diesem Kontext bietet Dataport die Open-Source-Kartenkomponente POLAR (Plugins for OpenLAyeRs) an, die für die Einbindung in Webseiten und deren Prozesse konzipiert ist. POLAR ist eine in den Online-Diensten der Trägerländer etablierte Lösung. In vielen Antragsprozessen nach dem OZG wird die Komponente angezeigt, sobald es um Geodaten geht.

Verschiedene Initiativen wie zum Beispiel Inspire oder das Open Geospatial Consortiumhaben im Vergleich zu anderen Datendomänen sehr früh für eine Datenharmonisierung und Standardisierung gesorgt. Dadurch können Geodaten einfach interoperabel ausgetauscht und bereitgestellt werden. Bund, Länder und Kommunen haben mit der webbasierten Geodateninfrastruktur Deutschlandzudem eine zentrale Plattform geschaffen, auf der öffentliche Geodaten zugänglich sind.

Auch für die Erstellung und Nutzung von urbanen digitalen Zwillingen sind Geodaten essenziell. Die digitale Kopie von Städten ermöglicht es beispielsweise, die Auswirkungen von Bauprojekten zu simulieren und zu bewerten. Das hilft nicht nur Mitarbeitenden, sondern auch Bürger*innen.

Digitale Zwillinge sind virtuelle Kopien eines physischen Objektes, eines Systems oder einer Umgebung. Sie sehen aus wie ihr reales Abbild und verhalten sich auch so. Sie helfen beispielsweise, herauszufinden, wie neuer Wohnraum geschaffen oder Verkehrswege optimiert werden können. Oder wo es freie Räume für neue Grün- und Freizeitflächen gibt. 

Hamburg, Leipzig und München haben sich mit dem Projekt „Connected Urban Twins“ (CUT) zum Ziel gesetzt, bestehende Technologien in den eigenen Städten weiterzuentwickeln. So soll ein datenbasiertes, digitales 3D-Modell der Städte mit Gebäuden, Verkehrswegen und Grünflächen entstehen, das gleichzeitig Prozesse abbildet. Planer*innen können mit digitalen Zwillingen für Städte und Kommunen zum Beispiel simulieren, wie sich ein Stadtteil unter der Berücksichtigung von Faktoren wie Bebauung, Bevölkerungszahlen oder Verkehr entwickelt. 

Wir bei Dataport sind seit Jahren im Bereich Geodaten tätig und haben unterschiedliche Projekte erfolgreich umgesetzt. So haben wir gemeinsam mit der Hamburger Behörde für Stadtentwicklung und Wohnen (BSW) den 3DProjektplaner entwickelt. Die neue 3D-Webanwendung vereinfacht Planungsprozesse und ermöglicht es, Nutzer*innen in der Verwaltung, Bauvorhaben in einem digitalen 3D-Stadtmodell abzubilden.

So lassen sich Bauvorhaben im städtischen Umfeld analysieren und mit weiteren Geodaten wie digitalen Bebauungsplänen verknüpfen. Daraus geht hervor, ob ein Planungsentwurf zum B-Plan passt. Mit dem 3DProjektplaner lassen sich außerdem Bestandsgebäude ausblenden, Schattenwürfe simulieren und das städtebauliche Umfeld aus der Fußgängerperspektive betrachten. Das Tool ist in die digitale Open-Source-Webanwendung Masterportal eingebettet und steht für die Allgemeinheit zur Verfügung.

Gefördert wurde der 3DProjektplaner durch das Projekt Connected Urban Twins. Zukünftig soll die Anwendung auch für Planungs- und Architekturbüros geöffnet werden, um 3D-Entwürfe direkt in den 3DProjektplaner zu laden und sie an die Verwaltung zu schicken. Zudem soll der 3DProjektplaner eine Simulationskomponente bekommen, mit der sich beispielsweise der mögliche Verkehrslärm in einem neuen Quartier am eigenen Rechner bewerten lässt.

Bauleitplanung und Stadtentwicklung sind komplexe Prozesse, an denen verschiedene Akteure beteiligt sind: Architekt*innen, Mitarbeitende der Verwaltung, Stadt- und Umweltplaner*innen und viele mehr benötigen Zugriff auf Pläne und Dokumente. Die Lösung: der Datenstandard xPlanung. Dieser bildet intelligente und interoperable Bauleitpläne ab.

Um den Planungsprozess zu vereinfachen und zu beschleunigen, hat die Hamburger Behörde für Stadtentwicklung (BSW)die bundesweite Efa-Lösung DiPlanung entwickelt. Dataport unterstützt und berät den Aufbau und den Betrieb der Online-Plattform sowie deren Support. DiPlanung hilft dabei, die komplexen Bauleitplanungsverfahren in überschaubare Schritte zu unterteilen und zu organisieren. Alle Beteiligten können über die Plattform zusammenarbeiten und Informationen austauschen. Sie können relevante Dokumente und Daten zentral speichern und sie anderen zugänglich machen Termine oder Fristen festlegen und den Fortschritt ihrer Projekte dokumentieren.

Die Nachnutzungsallianz für DiPlanung besteht aktuell aus Hamburg, Berlin, Bremen, Bayern und Brandenburg. Schleswig-Holstein soll zeitnah folgen.

Die öffentliche Verwaltung steht vor der Herausforderung, immer größere und komplexere Datenmengen – auch Big Data genannt – ordnen und auswerten zu müssen, um schnellstmöglich valide Ergebnisse bereitstellen zu können. Künstliche Intelligenz (KI) kann der Verwaltung dabei helfen. Viele KI-Anwendungen nutzen auch Geoinformation. Ein Beispiel sind KI-basierte Chatbots, die große Datensätze analysieren und effektiv auswerten können.

Einsatzgebiete von KI-Tools in Verbindung mit einer Geodatenanalyse sind zum Beispiel der Verkehr, das Bauwesen, der Umweltschutz oder die Landwirtschaft. Bürger*innen, Unternehmen und Behörden erhalten auf diese Weise niedrigschwellig Antworten auf ihre geobezogenen Fragen, ohne selbst Kenntnisse über die Datensätze oder deren Verarbeitung haben zu müssen. 

Landwirt*innen könnten ihre Ernte optimieren, indem sie über Satellitenbilder die Bodenfeuchtigkeit analysieren und zusätzlich Wetter-Daten einbeziehen. Auf Basis dieser Informationen könnten sie zum Beispiel die Bewässerung und Düngung ihrer Saat anpassen.

Auch die Sicherheit der Bürger*innen kann mit Hilfe von Geodaten und KI nachhaltig verbessert werden. So analysiert künstliche Intelligenz Geodaten, um Erdbeben- und Überschwemmungsgebiete zu identifizieren. Durch die Analyse der Daten können Sicherheitsbehörden Notfallmaßnahmen besser im Voraus planen. Und: Frühwarnsysteme basieren auf diesen Analysen. 

Für den öffentlichen Sektor entstehen durch die Kombination von Geoinformation mit Echtzeitdaten, KI-Methoden und moderner Intrastruktur neue Möglichkeiten, raumbezogene Daten und Sachverhalte für die Digitalisierung und Modernisierung der Verwaltungsaufgaben zu nutzen.

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