Topologie und Geometrie

Topologie- und Geometrie-Prüfung aktivieren in den Erweiterungen von QGIS

Die Topologie beschreibt die Beziehungen zwischen den Geometrien von Geo-Vektoren, wie Punkten, Linien und Polygonen. Diese Beziehungen können Dinge wie die Überschneidung von Polygonen, die Nachbarschaft von Linien oder die Anordnung von Punkten beschreiben. Topologische Regeln können verwendet werden, um die Integrität von Geo-Daten zu überprüfen und zu gewährleisten, dass diese Beziehungen korrekt sind. Mit der Topologie- und Geometrie-Prüfung bietet QGIS zwei Werkzeuge, mit denen topologische Regeln erstellt und überprüft werden können, um die Integrität der Daten zu gewährleisten sowie Fehler (semiautomatisch) zu beseitigen.

Aktivierung der beiden Erweiterungen erfolgt über:

Erweiterungen → Erweiterungen verwalten und installieren → Installiert

Die Topologie-Prüfung

Die Topologie-Prüfung in QGIS 3.28

Bei der Topologie-Prüfung wird die topologisch Beziehung zwischen den Geometrien von Objekten überprüft. Beispielsweise, ob die Kanten von Polygonen korrekt miteinander verbunden sind, ob Überschneidungen vorliegen und ob es Lücken oder Dopplungen in den Daten gibt. Mit diesem Werkzeug können Fehler in den Daten identifiziert und korrigiert werden, um sicherzustellen, dass die Daten konsistent und genau sind.

Das Topologie-Prüfung-Plugin (eine Kern-Erweiterung) in QGIS ermöglicht es, eine Reihe von Topologie-Regeln zu definieren um die Daten anschließend gegen diese Regeln zu überprüfen. Wenn die Daten diese Regeln verletzen, wird der Topologiechecker diese Fehler aufzeigen, damit diese korrigiert werden.

Die Topologie-Prüfung ist eine Kern-Erweiterung, welche nach der QGIS-Installation noch deaktiviert ist. Über den Erweiterungsmanager lässt es sich aktivieren: Erweiterungen → Erweiterungen verwalten und installieren… → Installiert → Auswählen und Haken setzen Nun ist die Topologie-Prüfung über das Vektormenü erreichbar.

Die Geometrie-Prüfung

Das Geometrie-Prüfungs-Fenster in QGIS 3.28

Die Geometrie-Prüfung in QGIS ist ein weiteres nützliches Werkzeug zur Datenintegritätsprüfung bei der Arbeit mit geographischen Daten. Es ermöglicht eine tiefgehende Überprüfung der Geometrien von Vektordatensätzen. Während die Topologie-Prüfung hauptsächlich Beziehungen zwischen verschiedenen Geometrien überprüft, konzentriert sich das Geometrie-Prüfungswerkzeug auf die interne Konsistenz und Korrektheit der einzelnen Geometrien.

Die Hauptfunktionen des Geometrie-Prüfungswerkzeugs umfassen:

  1. Überprüfung der Geometrie-Konsistenz: Das Werkzeug überprüft, ob jede Geometrie korrekt ist. Es kann eine Vielzahl von Geometriefehlern erkennen, wie z.B. selbstschneidende Polygone, Multipolygone mit überlappenden Teilflächen, Punkte oder Linien, die sich selbst überlappen, und andere.
  2. Identifizierung von Geometriefehlern: Wenn das Werkzeug einen Geometriefehler erkennt, listet es ihn auf und zeigt die Position des Fehlers auf der Karte an.
  3. Korrekturvorschläge: Im Unterschied zum Topologie-Checker bietet das Geometrie-Prüfungswerkzeug nicht nur eine Diagnose der Geometriefehler, sondern auch Vorschläge zur Behebung dieser Fehler. Diese Korrekturvorschläge können dann manuell angewendet werden.

Auch die Geometrie-Prüfung ist eine Kern-Erweiterung, welche nach der QGIS-Installation noch deaktiviert ist. Über den Erweiterungsmanager lässt sie sich aktivieren: Erweiterungen → Erweiterungen verwalten und installieren… → Installiert → Auswählen und Haken setzen Nun ist die Geometrie-Prüfung über das Vektormenü erreichbar.

Es ist wichtig zu beachten, dass die Geometrie-Prüfung in QGIS ein komplexes Werkzeug ist, das möglicherweise eine lange Verarbeitungszeit erfordert, insbesondere bei großen Datensätzen. Daher ist es sinnvoll, es gezielt und bei Bedarf zu verwenden, insbesondere wenn Sie spezifische Probleme mit Ihren Geometrien vermuten.

Topologieprüfung und Geometrieprüfung, Screenshots, Grafiken, Beispiele (zugewiesen an map)


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Fragen, Hinweise und Fehler kommen hier hin:

Claudia Sterzing, 2022/01/05 10:51

Hallo Martin, wir haben Daten von Behörden, deren Geometrien fehlerhaft sind (ermittelt über das Werkzeug „Gültigkeit prüfen“). Durch die invaliden Geometrien kann es jedoch zu Folgefehlern kommen (z.B. Abbruch der Abfrage bei räumlichen SQL-Abfragen). Normalerweise müsste man sich jede fehlerhafte Geometrie anschauen und einzeln korrigieren. Bei sehr vielen Fehlern ist das jedoch sehr aufwendig. In QGIS gibt es das Tool „Geometrien reparieren“. Wir haben hierüber mal getestet und hatten dann im Ergebnis keine Fehlermeldungen bei der Prüfung der Geometriegültigkeit. Und wir bei dem reparierten Shape auch keine Änderung der Ausdehnung oder der Anzahl der Datensätze festgestellt. Was macht das Tool „Geometrien reparieren“ im Detail und kann man es verwenden?

Danke und viele Grüße, Claudia

Martin Höpke, 2022/06/12 16:22

Hallo Claudia,

das Tool „Geometrien reparieren“ löst eindeutige und unmissverständliche Geometriefehler wie doppelte Stützpunkte, Linien mit 0 Länge, Polygone mit nur zwei Stützpunkten etc. - Was genau als Geometriefehler verstanden wird, ist nicht so einfach zu verstehen. Hab dazu recherchiert un diese Antworten erhalten: https://gis.stackexchange.com/questions/378154/what-is-fix-geometries-tool-actually-doing-in-qgis

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