https://media.ccc.de/v/fossgis2021-8962-statistik-der-bauzonenreserven-mit-qgis-und-postgis



Der Kanton Solothurn muss in regelmässigen Zeitabständen die Bauzonenreserven, aggregiert nach Gemeinden, kantonalen Nutzungszonen und dem Bebauungsstand (bebaut/unbebaut) ausweisen. Basierend auf Daten der Nutzungszonen und der Amtlichen Vermessung (Bodenbedeckung, Liegenschaften, Einzelobjekte) werden potentiell bebaubare Flächen gefunden, die gross genug für eine Bebauung sind, in einer Bauzone liegen und nicht zu schmal sind. Der Analyseablauf wurde mit QGIS und Postgis realisiert.

Im Analyseablauf werden Techniken eingesetzt, um von potentiell bebaubaren Flächen sehr schmale Bereiche ("Verbindungsstege" zwischen grösseren Flächen) oder spitzige Ecken zu entfernen, die nicht bebaubar wären. Dies geschieht durch 2-maliges hin- und her Puffern nach Innen und Aussen (positive und negative Puffer-Werte). Die Puffer werden mit

Zu schmale Flächen werden mit der QGIS-Funktion "pole of inaccessibility", resp. Postgis-Funktion ST_MaximumInscribedCircle() (verfügbar ab Postgis 3.1/GEOS 3.9) aussortiert. Dieser Algorithmus berechnet eine Art "Polygonschwerpunkt" der garantiert innerhalb des Polygons liegt und den grösstmöglichen Kreis ins Polygon einpasst. Über den Radius/Durchmesser dieser Kreise können zu schmale Polygone aussortiert werden.

Es werden 2 verschieden Resultate geliefert: mit oder ohne Berücksichtigung der Liegenschaftsgrenzen als "Bebauungshindernis". Benachbarte Liegenschaften mit unterschiedlichen Besitzverhältnissen sind nicht immer so einfach zusammenzulegen und gelten daher in der 2. Variante als Hindernis.

Die Resultate der Bauzonenstatistik sind:
- Flächenlayer, aggregiert nach Gemeinde, Nutzungszone und Bebauungsstand
- Liegenschaftslayer mit Bebauungsstand (bebaut, unbebaut, teilweise bebaut)
- Statistiktabellen in verschiedenen Formaten

Im Vortrag wird der Analyseablauf gezeigt, und wie mit Geometrie-Unzulänglichkeiten (invalide Geometrien) umgegangen wird, welche entweder bereits in den Ausgangsdaten oder auch in den Zwischenresultaten auftreten.

In einer Pilotumsetzung mit QGIS Processing und dem grafischen Modellierungswerkzeug wurde gezeigt, dass die automatisierte Analyse ohne manuellen Eingriff für das Projekt brauchbare Resultate liefert. Für die definitive Realisierung wird der Analyse-Ablauf mit Postgis-SQL und Gretl (Gradle) umgesetzt, damit der Analyseablauf automatisiert, gesteuert über Jenkins, regelmässig ausgeführt werden kann. Gretl/Jenkins ist die Standard-Infrastruktur für automatisierte Datenkonvertierungen und Analysen im Kanton Solothurn. Die SQL-Abfragen werden derzeit umgesetzt. Nach Fertigstellung wird es interessant sein, zu vergleichen wie performant die beiden Lösungen, basierend auf QGIS und alternativ direkt in Postgis sind, und wie gut beide Varianten mit Geometriefehlern und -Problemem umgehen können.

Im angehängten Bild wird der vereinfachte Analyseablauf gezeigt, ohne Zwischenschritte für Geometriereparaturen oder das Management relevanter Attribute.

Andreas Neumann

https://pretalx.com/fossgis2021/talk/GYDS9R/